楠木軒

非洲沙漠裏的“活化石”植物,只有兩片葉子,卻可活上兩千年!

由 納喇傲兒 發佈於 科技

非洲的納米比沙漠 (Namib ) ,是世界最古老的沙漠之一,年降雨量少於25毫米。“Namib”的意思可以解釋為“荒蕪之地”或“一個什麼都沒有的地方”。這裏不但看不到高大的樹木,即使連灌木和小草也十分稀少。雖然這裏的環境如此惡劣,但是依然有種奇葩、相貌奇特的植物生長在這裏,還被科學家起了一個優雅的名字——百歲蘭。
百歲蘭這種植物相當罕見,估計親眼見過它的人不多。別看它貌似長有一堆葉子,實際上只有兩片葉子。而且就僅靠這兩片葉子,它們活過上千年時間,故又被稱為“千歲蘭”。
世界上最珍貴的活化石植物,年齡可達2000歲!
百歲蘭(學名:Welwitschia mirabilis),又名“千歲蘭、奇想天外(拉丁文‘mirabilis’神奇的意思)、二葉樹”,當地人稱為“沙漠洋葱(onyanga)”、“兩葉不死(twee-blaar-kanniedood)”,屬於買麻藤目、百歲蘭科百歲蘭屬植物(與其他植物關係尚不明確),僅分佈於非洲西南部的納米比亞和安哥拉,主要生長在靠近海岸的多石、枯竭的河牀或沿海的沙漠地帶。
百歲蘭的形狀有點像胡蘿蔔,它的莖既矮又粗,呈倒置圓錐形,直徑一米左右,高只有20—30釐米,所以看上去有點像被埋了半截的蘿蔔。百歲蘭只有兩片葉子,也是植物界中最為獨特的葉子。葉片寬達1米多,長達10餘米。
隨着葉子緩慢地生長,葉片不斷增長增闊,葉子的前端因缺乏營養而漸漸枯萎,只剩下深褐色的木質部分纖維。葉片在風沙的作用下葉片常破裂,被狂風吹亂而扭曲。遠遠看去,如同一隻被衝上沙灘的章魚,故有“沙漠章魚”之稱。
百歲蘭屬於雌雄異株,雄性球(male cones)的花有退化不育的雌蕊,能分泌花蜜,雌性球(female cones)中的雌花,其雌蕊能分泌花蜜,故其傳粉與其他裸子植物不同,不是靠風傳粉,而是靠昆蟲傳粉。
百歲蘭是一種遠古遺存的植物,其歷史可追溯至侏羅紀,除非洲外亦見於美洲,己滅絕的早白堊紀物種擬百歲蘭及南美百歲葉石發現於巴西。現今百歲蘭僅殘留一科單屬僅一種,雖然是裸子植物,其植物體形態卻與別不同。迄今記錄最大的標本是在麥蘇姆山(Messum Mountains)中,高1.8米;另一個在斯瓦科普河(Swakop River)附近的千歲灘(Welwitschia Flats)上,高1.2 米,覆蓋地面面積的直徑為8.7米。根據植物學家用碳14測定,百歲蘭的平均壽命為500—600歲,目前發現的最古老的植株為2000歲。
維爾韋斯奇的神奇物種!
百歲蘭最早被發現是在1859年9月3日,由奧地利探險家及植物學者維爾韋斯奇(Friedrich Welwitsch)在安哥拉南部納米比沙漠遊歷期間發現。當時他在發現一種形如章魚,貌如半枯的巨形植物出現在地面上。他研究一番後覺得這種植物非常神奇,於是在日記裏寫道:“它是我所見所聞的東西之中最為精緻及神奇的結晶,這是上天造化的奇蹟,只有非洲南部才能孕育此物種。”
隨後他將植物標本寄給了英國植物學家約瑟夫(Joseph Dalton Hooker)進行分類研究,結果發現在已知所有植物族羣中沒有找到和百歲蘭有親緣關係的物種。鑑於是維爾韋斯奇首次發現,於是將其命名為“Welwitschia mirabilis”,即“維爾韋斯奇的神奇物種”。達爾文知道後,也形容其為“植物鴨嘴獸”。
兩片葉子只會一直長,不會凋零!
百歲蘭是典型的旱生植物,之所以能在如此環境惡劣的條件下生存數千年,除根系發達外,其秘訣就在兩片葉子上。俗語有説:“梧桐一葉落,天下盡知秋。”但對百歲蘭來説,它的葉子永不凋零。
科學家研究發現,只要百歲蘭的根莖一直存活,這兩片葉子就會一直生長,平均每天長0.37毫米(出現極端狀況時候就會放慢增長速度)。按照可以存活1000年的時間算,葉子可長到150米長。但因尖端不斷死亡和枯萎,現在發現較長的葉子在4-6米之間。
由於這兩片葉子覆蓋着大面積的地面,使得葉子下的土壤温度低,並且保持相應的濕度,從而幫助植物在高達65度的地面温度下生存。同時葉子的平均厚度為1.4釐米,平躺在地面上,在一定程度上,也防止了風對土壤的侵蝕。即使在狂風作用下,寬闊的葉子仍會保持僵硬且不動。
因百歲蘭生長在近海的沙漠中,受到海洋冷氣流的影響,每天都會帶來大量的海霧。其中最重要一點是,葉子上下表面有很多氣孔(22000氣孔/平方釐米),可幫助它吸收空氣中的水氣。與其他植物不同,百歲蘭葉子上的氣孔只有在有霧的條件下才會打開,在天氣炎熱時就會關閉,這樣可以確保白天高温時不會蒸發水。
另外百歲蘭還可以調節其葉子的顏色。高温時,葉子會產生更多的紅色素,從而保護植物免受陽光的輻射。當温度下降並且更容易獲得水時,葉子會形成更多的葉綠素以進行光合作用。
結語:
百歲蘭除了具有非常高的科學價值外,也是沙漠生態中的重要一環。在極端乾旱時期,百歲蘭為羚羊、斑馬和黑犀牛提供了重要的食物來源,併為爬行動物提供遮蔭的地方。儘管目前已發現百歲蘭大部分種子會被真菌感染,但該物種並那樣受到威脅。
簡而言之,百歲蘭無論是堅韌性,還是壽命或生長方式都極為獨特,是一種值得了解的植物!
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