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爱住“高层”的铁兰

2021-02-07

大自然探索 2021年12期
关键词:毛状电线高层

电线上“长草”?,这绝非恶作剧,这些草其实是名为铁兰的附生植物。附生植物一般依附于高大的乔木枝干上,虽然它们容易被人误认作寄生植物,但附生植物并不和乔木进行水或营养的交换,它们只是喜欢“攀高枝”,以占个阳光能照射到的好地方。

常见的附生植物有苔藓、蕨类、藻类和地衣,铁兰的名字并不常被人提及。偶尔长在城市树上的铁兰,也被许多人当成寄生植物而惨遭铲除,但铁兰和树相处甚好。不仅如此,铁兰还是某些细菌、真菌和黏菌的栖息地,这些分解者是土壤肥力的重要保障。长年累月,附生植物的残体和空气中的尘土会在树枝上形成较厚的腐殖质,这为其他附生植物提供生长的土壤,甚至能吸引蚯蚓前来。

铁兰属于附生植物,并不吸取树木的养分

鐵兰开出的紫色小花很不打眼,它们的花期也很短,花朵绽放后很快就被长条形的棕色种夹代替。随后,种夹破裂,大量小小的种子随之被释放到空气中。铁兰的每个小种子都带有许多根长长的细丝,这是帮助它们乘风而起的“风帆”和固定在几乎所有粗糙表面的“绳索”。有时,种子也会降落在树枝甚至电线上,遇到合适的环境条件,它们就会萌发。对这些种子来说,树枝和电线并没有太大区别。

随着铁兰越长越大,它们的叶子也会因为自身的重量而逐渐弯曲。同时,铁兰不仅附生于乔木或电线,还会附生在其他铁兰之上,就好像叠罗汉。最终,许多铁兰会长成一个巨大的球状结构。

和所有凤梨科植物一样,铁兰具有植物界中不多见的“景天酸代谢”光合作用,这是许多生长在干旱环境中的植物特有的光合作用类型。简单地说,在同样的光照条件和光照时间内,相比一些常见植物,铁兰合成的糖类更多。

铁兰的种子乘风而起,最后降落在高处的树枝上

铁兰原产于从北美洲南部到阿根廷和智利北部的大片地区,这些地区的共同点就是气温很少会低于冰点。除了怕冷,铁兰对其他环境类型的容忍度让人惊讶:无论是亚热带环境还是沙漠环境,铁兰都能够在其中生存下来,它们对高温和干旱具有很高的忍耐力。那么,铁兰为什么能在电线上安家呢?这主要是因为城市里的空气不太好:空气中的尘埃、有机质碎屑等细颗粒物,以及汽车尾气中的氮氧化合物都为铁兰生长提供了营养。

生长在电线上的铁兰是如何获取水分的呢?虽然铁兰会生根,但这些根的作用并不是从空气中吸收水分,而更多是为了固定自身。真正帮助铁兰从空气中获得水分的其实是遍布铁兰叶片的毛状体。毛状体,顾名思义,就像附生植物体表的一层绒毛。在显微镜下,毛状体是一个个中空的尖刺结构。当毛状体感应到水时,吸水性强的中心圆体会略微抬升,原本紧贴于中心圆体的微鳞片会充分展开。这样,原本在表面张力下呈球状的水滴就会被鳞片击碎,形成一张覆盖叶面的水薄膜并被毛状体快速吸收。

有研究表明,铁兰是其所在生态系统的重要氮元素来源之一。铁兰上一般生活着假单胞菌属细菌,这种细菌是自然界重要的固氮菌之一,能将空气中的氮气转化成植物能够吸收的氮肥形式。在萌发的早期阶段,氮肥是铁兰所不可缺少的营养之一,因此缺少了假单胞菌属细菌的铁兰就很难顺利萌发并长大。生长于高处的铁兰死去后会跌落到地面并腐烂,最终它们体内的氮元素又会回到土壤中,滋养其他植物。

铁兰靠叶片上的“毛毛”从空气中吸水

单根毛放大图

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