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“昙花一现”为哪般

2022-06-02寒石

课堂内外(小学版) 2022年5期
关键词:花冠昙花仙人掌

寒石

课本里说,昙花之所以在晚上开花,是害怕白天花瓣被日光灼伤。没想到,花儿比我们人类还怕热呢。

除了怕被晒伤,昙花在晚上开花还有其他“不可告人”的原因呢!

我最喜欢听秘密了,赶紧说来听听!

把你的冰墩墩送给我,我就说。

故乡远在北美沙漠

昙花的故乡,可是在遥远的墨西哥。身为仙人掌科的植物,昙花的花瓣竟然害怕阳光,这多少让人有些匪夷所思。

墨西哥有着广袤的沙漠,其中的奇瓦瓦沙漠面积差不多有英国那么大。在奇瓦瓦沙漠,夏季白天的温度经常超过45°C,一般的植物很难生存。而仙人掌这种耐干旱的植物完全无惧炎热,在奇瓦瓦沙漠坚强地生存并繁衍开来,那里的仙人掌种类比任何沙漠都要多,昙花就是其中之一。

在千百万年的进化过程中,和所有植物一样,为适应周围的环境,昙花整合了外部环境和气候信息,“随波逐流”地调节自身的基因和外部形态。昙花的叶和茎早已退化,令人难以分辨哪是叶、哪是茎。其实,它是有叶和茎的。只是为了适应沙漠高温干旱的气候,减少水分的蒸发,叶子退化成了极其细小的针状,但也不是像仙人掌那样的刺。茎反而成了叶片状,被称为“叶状茎”。叶片状的新茎长大后,就成了像树枝一样的老茎。

叶状茎是一种变态茎,就是植物的一部分茎变成绿色扁平叶状或针叶状,代替叶子进行光合作用,制造有机养料。我们生活中常见的仙人掌和荸荠,它们的茎都是叶状茎。

昙花的叶状茎边缘呈浅锯齿状,花朵就长在浅锯齿的凹陷处。

“月下美人”,名不虚传

昙花的茎叶虽然不怕烈日暴晒,但是它美丽的花朵却像其他花朵一样娇嫩,惧怕火辣辣的阳光。

前面我们说,沙漠白天气温特别高,酷热无比,但夜晚却很凉快,昼夜温差悬殊。如果昙花在白天开花,娇嫩的花朵面对烈日,一下子就会蔫掉,从而无法进行繁殖,延续种群。根据达尔文“适者生存”的原理,在沙漠这样恶劣的环境中,那些白天开花的植物渐渐被淘汰,而选择在夜晚开花的昙花则得以幸存。久而久之“,昙花一现”的特性便保留了下来,并一代代地遗传。不得不承认,“活得久的”才是自然界最大的赢家。

夏天晚上8点左右,天黑月明,沙漠里的温度渐渐降下来。舒适的温度吸引了昆虫成群结队地出门。与此同时,昙花下垂的花筒慢慢翘起,缓缓地舒展开绛紫色的外衣,撑开雪白的花冠,在月光下绚烂地绽放。这个时候,如果你仔细观察,会看到昙花的花冠在微微颤动,似乎在使劲撑开。它的花朵很大,形状就像一只漏斗。整个花冠部分由20多片细细长长的花瓣组成,花瓣最长可以达到30厘米。因此,昙花又有“月下美人”的称号。

身为虫媒花,昙花无比珍惜这美好的夜色,花瓣散发着幽香,引诱昆虫前来传粉。对昙花来说,花朵的生命如此短暂,如果不抓紧时间完成授粉的使命,它们的种族就难以延续。大约三四个小时后,随着凌晨到来,沙漠里的气温骤然下降,昆虫们纷纷躲回自己的住所。凌晨的低温并不适合开花,当花朵上的水分蒸发完,昙花也就收紧花瓣,闭合成又细又长的灯笼形状了。现在,你知道昙花选择晚上开花,是有多明智了吧!

白天开花,不是不可能

17世纪中叶,昙花由荷兰人引进中国,如今已经遍布全国各地。

可能你会好奇:在我们国家,即便是夏天,白天的温度也很少超过40°C,那为什么昙花还是在晚上才开花呢?有没有可能让它在白天开花?

我们知道,生物在千百万年进化过程中形成的特性,很难改变。即便换了一个生存环境,它仍然会在很长一段时间里保留同样的特性。如果要昙花改变晚上开花和“昙花一现”的特性,也许还需要上百万年的时间。

即便如此,人工干预还是可以让昙花白天开放的。课文《花钟》中说,不同的植物有不同的开花时间,可你知道这是为什么吗?原来,植物体内有一种“测时系统”,支配着植物“运动”。这个“测时系统”在生物学上叫作“内生节奏”,它让植物知道什么时候是白天,什么时候是黑夜,知道什么时候应该开花,就像你知道什么时候该起床,什么时候该吃饭,什么时候该睡觉一样。植物的蒸腾作用、细胞分裂、开花都受这个“测时系统”的支配。如果我们人为打乱这个节奏,植物的开花时间就有可能发生变化。就像一个人如果长期上夜班,他的生物鐘会颠倒一样。

当昙花的叶状茎侧出现花蕾后,白天,我们把它连同花盆一起用黑布(几乎不透光)完全遮住,模拟夜晚的环境。晚上8点到次日清晨6点,我们则除去黑布,用灯光对昙花进行人工光照,让它以为是白天。这样连续多天,我们就能一睹昙花在早晨八九点钟开花时的“芳容”。不过,“昙花一现”的特性并不能因此被改变,它依然会在短短几个小时后合拢花瓣。

同科亲戚,傻傻分不清

同属于仙人掌科的令箭荷花,经常被人误认为是昙花。它是昙花的亲戚,只是昙花是昙花属,而令箭荷花是令箭荷花属。

在形状上,令箭荷花与昙花相似。仔细看,你会发现它们之间的区别还有点儿大:昙花的叶状茎比较宽,又软又薄,边缘的浅锯齿像波浪一样;令箭荷花的叶状茎比较窄,又厚又硬,边缘的锯齿呈圆弧状。昙花的花筒比花瓣要长约两倍,而令箭荷花的花筒比花瓣要短。当然,最主要的区别还是开花时间和颜色。昙花在夜间开放,花冠呈白色;而令箭荷花在白天开放,花冠外部呈深红色,内部呈粉红色。

当然,经过和仙人掌科其他植物的杂交,除白色外,如今的昙花也拥有了多种颜色——紫红色、橙红色、淡红色、黄色等。其中,昙花和令箭荷花还可以进行嫁接,开出粉红色的花。

人为的干预并不能改变“昙花一现”的特性,自然界物竞天择的规律不是人类能轻易打破的。“可可豆”们,期待你们成为未来的生物学家,在基因研究等方面做出重大突破,让“昙花长开”成为现实。

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