比头发丝细1000倍的纳米花朵
英国剑桥大学的科学家把液态镓滴在硅表面上,然后科学家把它转向少量含有甲烷的气体,化学反应迫使气体凝聚成极细的碳化硅线,这样“培植”出的纳米花朵比人的头发丝还要细]000倍。另外,科学家还利用硅“培植”出由细线组成的纳米树,即科学家在“培植”细线的过程中改变温度和压力,成功地使这些细线成为大小仅为1—5微米的各种复杂形状——纳米树。
研究人员认为,新工艺可以获得一系列应用,他们现正在研究两个应用方向:用作防水涂覆层和用作新型太阳能电池的主要成分。
冰山奇花——雪莲
雪莲(雪兔子)以其美好的名字和顽强的性格给人们留下了深刻的印象。它们生长在海拔5000米左右近雪线的高山碎石坡上。雪莲的茎、叶上密密生长着白色绵毛。好似翻毛皮袄。既可以防风保温,又可以反射高山阳光的强烈辐射,是适应高山风大、温度低、光线强、天气变化快等特殊气候的典型植物。雪莲是菊科风毛菊属的多年生草本植物,高约20—30厘米,根茎粗壮。在茎的基部密生着许多卵状矩圆形叶片,茎顶则由10多枚薄薄的淡黄绿色的苞叶所包裹。苞叶膜质,宽5—7厘米。苞叶上下排列成2层,顶部微微向外张开,外形有如盛开的莲花花辦,故就有“雪莲”之称。不过,雪莲真正的花却在苞叶叶片包裹的中心。它由约20个圓形的头状花序组成。许多头状花序密集地挤在一起好像**的大花盘。每年7月中旬,头状花序上的紫红色筒状小花竟相开放,形成一团艳丽的大“花芯”,与周围宽大的膜质苞叶相配,这时,才真正像一朵伴着残冰和积雪一同盛开的冰山上的雪莲花。
雪莲主要分布在我国新疆的天山,西藏昌都地区和四川西北部海拔4500—4800米的高山上。在青海、云南、甘肃等省区也有其他几种“雪莲”分布,但植株稍小。像树叶雪莲花极小,高仅几厘米,花序上还有白色绒毛或黑褐色绒毛。以雪莲命名的虽有多种,但新疆天山产的大雪莲现已为数不多,故已被国家列为三级保护植物。
雪莲是一种贵重的药材。全株均可人药,一般在夏天开花时采收。其茎、叶、花对治疗风湿性关节炎、活血通经、散寒除湿、闭经等疾病均有显著疗效。
不结种子的植物
在植物界的约50万种植物中,有10万种是不会产生种子的。不过,它们能产生一种比种子小得多的生殖细胞一一孢子,以进行繁殖。孢子身轻体小,到处飘浮,在空气中、土壤里、水中及我们所接触的任何物体表面都散布有孢子。我们熟悉的藻类、菌类、苔藓及蕨类植物,都是不产生种子的植物,在植物学上称为孢子植物。
孢子植物大多比种子植物小,而且大多生长在潮湿的地方。如藻类植物,大多数生活在水中,许多植物体为单细胞,要用显微镜才能看清它们的面貌。美丽的硅藻也不过400—500微米,一张普通邮票就可放下5000个。最大的藻类要数美国产的巨藻,长达30多米,是藻类中的“巨人”。
菌类则包括供人们食用的蘑菇、猴头、木耳等,做面包、馒头时常用的酵母及烂水果或皮革上长的霉也都属于此类。
地衣是植物界中最特殊的分子,它是真菌和藻类的复合体。地衣多分布于岩石、树皮及土壤上。即使在南极、北极地区它们也能生存,并常常在海滨与绿茵如毯的苔藓组成色彩缤纷的图案。经调查,在北极就约有地衣2000种。
苔藓与蕨类,在结构上比前面几类都要复杂些,是较为适应陆地生活的种类。特别是蕨类植物,已有根、茎、叶的分化,具有植物由水生登陆后完全适应陆地生活的结构。在遥远的古代,蕨类曾盛极一时,很多是高大的乔木,直至以后地质变迁,很多种类相继绝灭,有的演变为草本。在现今的一些热带和亚热带地区,还可以找到为数不多的长得橡树一样的蕨类植物,通常统称为树蕨(或桫椤)。
不怕盐的植物
土壤中的盐碱,是植物生长的大敌。土壤含盐量在0.2%以下,对植物无害;在O.2%—0.5%之间仅对幼苗有危害;在0.5%—1%之间,大多数植物不能生长,只有一些耐盐性强的植物,如棉、西瓜、甜菜等可以生长;在1%以上,则只是具有特殊适应力的植物才能生长。
土壤中盐分过多,可造成植物根系吸水困难,同时,大量盐离子进入植物体后,对其细胞的原生质产生毒害,因此,大多数植物不能生长。但是,在含盐量较高的盐土里,仍可看到有些植物健壮地生长着。这些植物是怎样适应这种特殊环境的呢?
能够在盐碱地里生长的植物,它们都有一系列适应盐、碱生态环境和生理特性,如体瘦而硬,叶不发达,蒸腾表面积缩小,气孔下陷,表皮细胞的外壁厚,还常具有灰白色绒毛,以减少水分蒸腾。叶结构向着提高光合效能方面发展,在叶肉中栅栏组织发达,细胞间隙缩小。还有一类盐土植物,具有肉质茎叶,其叶肉中有特殊的贮水细胞,使同化组织不致受高浓度盐分的伤害。贮水细胞的大小,还能随叶子的年龄和植物体内盐分绝对含量的增加而扩大。
盐生植物的抗盐特性各不相同。有些植物如盐角草、滨藜、海蓬子等,它们能在细胞内积累大量的易溶性盐,使得植物细胞的渗透压在40个大气压以上,个别的可达150个大气压,保证水分的吸收。同时,它们的原生质对盐分又有很高的抗性,所以能在含盐分高的土壤中繁茂生长。有的植物靠在细胞内积累盐分的方法,来保证其从盐渍化的土壤中取得水分,又能通过茎、叶表面的分泌腺,把盐分排出体外。排在茎、叶表面上的盐呈结晶状,积成硬壳,可被风吹掉或雨露淋洗掉,如柽柳、矶松和滨海的红树等。这类植物是耐盐植物,它们在非盐碱地上生长得会更好。
还有一类盐生植物,植物体内含有较多的可溶性有机酸和糖类,细胞的渗透压增大,从而提高了从盐碱土里吸收水分的能力。同时这类植物的根部细胞的原生质对盐的透性上,如海蒿、田菁、胡颓子等。所以这类植物只能在盐渍化程度较轻的土壤上生长,又称为抗盐植物。
盐生植物是由于长期受到盐渍土壤的特殊条件的影响,新陈代谢类型发生了深刻的变化,并在遗传上固定下来而形成的。实践证明,不抗盐的植物种,若连续几代栽种在盐土中,也能获得一定的抗盐能力,同时,在播种前把种子进行提高抗盐性的处理,也可以使不抗盐的作物有可能在易溶性盐分含量较高的土壤中栽培。
不畏火烧的“英雄树”
我们知道,植物都是怕火的,然而有些植物大火却奈何不了它们。
叶松就是一种不怕火烧的树种,它们能够“劫后独生”为什么呢?这是因为落叶松挺拔的树干外面包裹着一层几乎不含树脂的粗皮。这层厚厚的树皮很难被烧透,大火只能把它的表皮烤糊,而里面的组织却不会被破坏。即使树干被烧伤了,它也能分泌出一种棕色透明的树脂,将身上的伤口涂满涂严,随后凝固,使那些趁火打劫的真菌、病毒及害虫无隙可人。因此,落叶松就成了熊熊林火中令人瞩目的“英雄树”。
不久前,南非乔治森林研究站的工作者,发现芦荟不怕火烧。一般来说,植物的叶子枯萎后便脱落了,而非洲大草原上的一些芦荟的枯叶却死而不落。一场火灾后,死叶覆盖主干的芦荟中有90%以上经受了炼狱的考验活了下来。由于芦荟的死叶有某种不易燃的物质,在死叶的保护下,无法达到致芦荟于死的高温,帮助芦荟逃过劫难。
据悉,美国林业专家发现常春藤等几种植物也不怕火烧,.甚至可以称为灭火植物。原来它们接触火苗后本身并不燃烧,只是表面发焦,因而能阻止火焰蔓延。有人设想,如果将常春藤成排地种植在森林的周围,就能形成防火林带。
在我国粤西山区森林中,有一种木荷树也是防火能手,能遏止火焰蔓延。它的树叶含水量高达45%,在烈火的烧烤下焦而不燃。它的叶片浓密,覆盖面大,树下又没有杂草滋生,因此既能阻止树冠上部着火蔓延,又能防止地面火焰延伸。所以说,木荷树是一种不可多得的防火树。
生长在我国海南的海松也是一种不怕火烧的树。用它做成的烟斗,即使成年累月的烟熏火燎也不会被烧坏。这是因为海松具有特殊的散热能力,木质又坚硬,特别耐高温。
在非洲的安哥拉,生长着一种奇特的树——梓柯。它的枝杈间长着一个个馒头似的节苞,里面储满了**,节苞满布着小孔。当它们一遇到闪耀的火光,就立即从小孔喷出**,这种**含有灭火能力很强的四氯化碳。因此,人们称这种树为“灭火树”。
不怕火烧的植物说奇其实也不奇,只是这些物种在其漫长的进化过程中,逐渐形成的一种自身保护能力而已。
长相奇特的五代同堂茄
乳茄,茄科半木质植物,又叫五代同堂果,**茄。为一年生灌木,高l米左右,花紫色、呈五星状,茄果如鼠标大小,并在果体上长出五个**状的突起,成熟果实呈金黄色,其表面光滑如塑,成为一种天然的工艺品。摆放在茶几案头可观赏数月之久。除观赏外还可药用,具有消炎镇痛、散瘀、消肿的功效。主治心胃气痛、淋巴结核、腋窝生疮等。一般在春季播种,秋季收果。
乳茄原产南美洲,现已广布于东南亚,因有奇异形状的果而种植。本澳路环石排湾郊野公园之趣异植物园可见,其桨果倒梨形,光滑,黄色或橙黄色,成胀大的球果,基部具3—5个**状突起,又名五指茄,人们以示吉祥,故称“五代同堂茄”。
吃人植物之谜
近些年来,许多报刊杂志不断刊登了有关吃人植物的报道,有的说它在南美洲亚马逊河流域的原始森林中,也有的说在印度尼西亚的爪哇岛上时有发现,众说不一。这些报道对各种不同的吃人植物的形态、习性和地点作了详细的描述,结果使许多人相信,世界上的确存在这样一类可怕的植物。但十分遗憾的是,在所有发表的有关吃人植物的报道中,谁也没有拿出关于吃人植物吃人的直接证据——照片或标本,也没有确切地指出它是哪一个科,或哪一个属的植物。为此,许多植物学家对吃人植物是否存在的问题产生了怀疑。
有关吃人植物的最早消息来源于19世纪后半叶的一些探险家们,其中有一位名叫卡尔。李奇的德国人在探险归来后说:“我在非洲的马达加斯加岛上,亲眼见到一种能够吃人的树木,当地居民把它奉为神树,曾经有一位土著妇女因为违反了部族的戒律,被驱赶着爬上神树,结果树上8片带有硬刺的叶子把她紧紧包裹起来,几天后,树叶重新打开时只剩下一堆白骨。”于是,世界上存在吃人植物的骇人传闻便四下传开了。打这以后,又有入报道在亚洲和南美洲的原始森林中发现了类似的吃人植物。
这些报道使植物学家们感到困惑不已。为此,在]971年有一批南美洲科学家组织了一支探险队,专程赴马达加斯加岛考察。他们在传闻有吃人树的地区进行了广泛搜索,结果并没有发现这种可怕的植物,倒是在那儿见到了许多能吃昆虫的猪笼草和一些蜇毛能刺痛人的荨麻类植物。这次考察的结果使学者们更怀疑吃人植物存在的真实性。
1979年,英国一位毕生研究食肉植物的权威——艾得里安.斯莱克,在他刚刚出版的专著《食肉植物》中说,到目前为止,学术界尚未发现有关吃人植物的正式记载和报道,就连著名的植物学巨著——德国人恩格勒主编的《植物自然分科志》以及世界性的《有花植物与蕨类植物辞典》中,也没有任何关于吃人树的描写。除此以外,英国著名生物学家华莱士,在他走遍南洋群岛后撰写的名著