书城科普不能不知的1000个最基本的文化常识
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第24章 动物、植物(1)

※为什么藕断丝连

“秋风起,藕节肥。”当我们折断藕特别是嫩藕的时候,在折断的地方,可以看到有许多长长的细丝连在一起,这就是藕丝。成语中的“藕断丝连”,说的就是折不断的藕丝。

为什么藕断后丝仍然相连呢?原来,植物体内有一种叫导管的运输系统,是专门用来运送水和溶于水中的无机盐的。藕是莲的地下茎,深埋在泥泞的池塘中。藕中导管的内壁上有一层叫次生壁的组织,形成环形和螺旋形的花纹,有维护导管的作用。其中,螺旋形花纹的木质纤维素,具有一定的弹性。藕被折断时,螺纹导管会像弹簧一样被拉长而不断,这就是藕丝。

在显微镜下,我们会发现,藕丝不是圆柱形的,而是扁平如带。每一根藕丝都是由3~8根细丝组成的。它们像弹簧一样螺旋状地盘曲着,可以拉长,一放手又会缩短。

其实,不光藕中有丝,莲的其他部分如叶、叶柄、花梗、花瓣、莲蓬等折断以后,也有细丝相连,只不过有些细丝极其微小,无法与藕丝相比。

※为什么玉米棒子上的籽粒行数总是双数的

我们都见过收获后的玉米棒子,也吃过煮玉米。不知你留心了没有:不管玉米棒子是长还是短,是粗还是细,不管是黄粒的,还是白粒的,只要你数一数上面的籽粒行数,就会发现籽粒行数总是双数的。这是怎么回事呢?

原来,玉米棒子本身是一个大花穗,上面不是直接长的小花,而是长满了许许多多小穗,小穗中才生有小花。我们见到的长长的玉米“胡子”,就是玉米小花的花柱,花粉落在它上面,小花才能受精结实呢。在玉米大花穗上,总是成双成对地生出小穗,并且左右平行排列,绝不会上下排列。每个小穗中都生有两朵小花,而在发育过程中,其中一朵小花退化,只有一朵小花发育良好,最后结出籽粒。这样由于小穗成对,结出的籽粒也就是成对的,所以玉米棒子上的籽粒行数总是双数的。你若不信,有机会的时候可以亲自数一数籽粒行数是不是双数的。

※为什么一夜春雨竹笋满地

竹子是一种多年生的木本植物,它不像其他木本植物那样,年年开花,而一生只开一次花,开花后随即死亡。因此,竹子的繁殖,主要不靠种子,而是靠营养。竹子在地下生有根状的地下茎,俗称竹鞭。竹鞭实际上是竹子的主茎,在地下横着生长,上面生有多而密的节。在节上生有许多须根和芽,芽长出地面就成笋,笋继续生长便成竹。有些芽横着生长,不长出地面,在它嫩的时候挖出来吃,叫做鞭笋。鞭笋继续生长,便发育成新的竹鞭。竹子就用这种方法不断地繁衍。

到了春天,竹鞭上向上生长的芽,就会长出地面,外包着笋壳,叫做春笋。在春天天气逐渐转暖时,土壤还比较干旱,水分较少,春笋生长得较慢,大部分的笋芽还埋在土里。这时若要下一场透雨,水分满足了笋芽的生长需要,春笋就争先恐后地冲出地面。一夜之间,竹园里满地都长出了春笋。由于春笋长得特别快,所以我们形容某种事物欣欣向荣、蓬勃发展的时候,常常说好像“雨后春笋”一样。

采挖春笋必须及时,否则春笋很快就长成竹子了。春笋除了在新鲜时食用外,还可制成玉兰片、罐头等。

※为什么竹子不能越长越粗

绝大多数的树木随着树龄的增长,树干会越长越粗。例如毛白杨,刚栽下的树苗细得只有大拇指那么粗,经过10多年的生长,就能长得很粗了。世界上最粗的树木直径可达12米之多。

竹子也是一种木本植物,也能生长多年,但它长出地面以后,就不再往粗里长了,树龄再大也只能就那么粗了。这是为什么呢?因为竹子与椰子等都属于单子叶植物,而大多数树木属于双子叶植物或裸子植物,如杨、柳、松、柏、银杏等。单子叶植物和双子叶植物与裸子植物茎的构造不同,最主要的区别是绝大多数单子叶植物的茎内没有能进行分裂的细胞层——形成层。

双子叶植物和裸子植物的茎内,在木质部的外方和树皮之间夹着一层形成层。形成层每年都进行细胞分裂,增加新细胞,于是使茎一年年加粗;而单子叶植物的茎内没有形成层,只是在刚长出的时候,由于细胞的长大能增粗一些,长到一定程度后就不能长粗了。最粗的竹子可算是江西奉新县的一棵大毛竹了,齐眼眉的地方粗58厘米,接近地面处粗71厘米,可算是竹之王了。

※为什么甘蔗越接近根部越甜

我们吃甘蔗的时候,都有这样的感觉,就是上半截没有下半截甜,越接近根部越甜。这是为什么呢?

甘蔗在幼苗的时候,由根部吸收来的水分和养料运送到叶子里,叶子在阳光的照射下,将从空气中吸收来的二氧化碳和水加工制造成有机养料,主要供给幼苗的生长和发育。这个时期的甘蔗制造的有机养料没有什么剩余,如果你拿来尝一尝,无论是梢部还是下部都没有什么甜味。随着甘蔗的长大,茎叶制造的有机养料除供本身成长消耗以外,还会有剩余。这时将多余的养料贮存起来,多半以糖的形式进行贮存。首先将多余的糖分向下运输到根部,随着糖分积累的增多,逐渐由根部上升到茎部,最后才达到梢部。这就是甘蔗越接近根部越甜的根本原因。

※为什么雨后草地、林间蘑菇特别多

蘑菇属于真菌类。“蘑菇”一词,并不专指某一种蘑菇,而是一类大型真菌的泛称。例如,市场上出售的平菇(侧耳)、口蘑、洋蘑菇、香菇等,均统称为蘑菇。为什么雨后草地、林间蘑菇特别多呢?

蘑菇体内没有叶绿素,自己不能制造食物,只能从枯木或植物的枯枝落叶上吸取现成的食物,所以多生长在潮湿的树林下或草丛里。蘑菇没有根、茎、叶,也不产生种子,主要靠产生一种叫做孢子的繁殖细胞进行繁殖。孢子又小又轻,很容易传播开来,落到环境适宜的地方,就萌发出丝状体,叫菌丝。菌丝吸收水分和养料,长出球状的小蘑菇,叫做菌蕾。

由于菌蕾个体太小,不易被人发觉。当一场雨过后,菌蕾吸足水分很快长大,在短时间内就伸展出来,像一把张开的伞。因此,雨后蘑菇就显得特别多,是采蘑菇的好时机。

有些蘑菇是营养价值很高的食品,但也有些蘑菇是有毒的,误食后会引起中毒,甚至死亡。目前对于有毒和无毒蘑菇,还没有一套简单易行的鉴别方法。对采来的蘑菇,不要随意食用,要向当地群众请教。当地群众没有食用习惯的,不要采食,以免发生中毒。

※移栽树木时为什么要截去部分枝叶

人们把一棵大树移栽到另一个地方去,往往先截去它的部分枝叶,有时甚至截去全部杈枝,只留下一根主干。移栽后的树木照样会发芽、生枝,要不了几年又会枝繁叶茂了。

移栽树木时为什么要截去部分枝叶呢?这是因为在树木的挖掘过程中,大量的须根被挖断,甚至连主根也只能留一部分。然而,树根是根据树木的需要而生长的,也就是说,树干、树枝、树叶所需要的养分越多,树根就长得越长、越多。一旦树根受到损伤,就难以供应树干、树枝、树叶生长的需要。另外,当一棵树从原来的地方移到另一个地方后,需要有一段适应的过程,而在这段时间内,树干、树枝、树叶照样需要养料和水分来维持生长。因此,枝叶越多,养料、水分也就消耗得越多。时间一长,当根系功能尚未完全恢复时,水分和养料的供给入不敷出,树木就会枯死。因此,移栽树木时必须截去部分甚至全部枝叶,才能防止树干本身养料和水分的散失,确保树木成活。

※为什么秋天树叶会脱落

每当到了秋天,树叶就会脱落,这已经成了秋天的特征。落叶时,绿叶先是变成黄色或深红色,而后,被阵阵寒风从树上刮下。这是什么缘故呢?

植物的叶在生物圈中发挥着很重要的作用。它们利用太阳能来合成营养物质,并把氧气排入大气层。但这只有在存在着热、水分和光的条件下才能实现。当寒冷来临的时候,叶片处于积极工作状态的植物很容易受到伤害。因为光合作用需要源源不断的、大量的水。在空气和土壤温度降低时,寒冷能够扼杀未被保护的植物,把其细胞中的水变成冰。为防止这一点,植物摆脱多余的水分,落去叶子,以落叶来适应气候的变化。这样一来,叶子脱落能保护植物不脱水。可见,秋天的时候叶子脱落是植物进行自我保护采用的一种方法。

秋天是自然界生物的一个养精蓄锐的极为重要的时期,落叶也是树木为来年的正常生长所作的一种准备。

※哪种水果被誉为“水果之王”

猕猴桃是一种黄褐色的野生水果,虽然它貌不惊人,却被誉为“水果之王”、“保健水果”、“美容水果”,受到人们的青睐。

猕猴桃为什么能获得“水果之王”的美称呢?原来,猕猴桃不仅风味独特,酸甜可口,而且营养价值极高。它的果肉中含有大量的维生素,每百克鲜果中含维生素C100~420毫克,比甜橙高1~7.5倍,比柑橘高5~10倍,比苹果高20~30倍,含量几乎超过所有的水果。

在每百克猕猴桃中,还含有钙5.6毫克、钾265毫克、钠7毫克。

猕猴桃还能开胃助消化,促进食欲,并有止渴解烦热,治尿结石症等功效。猕猴桃中的纤维素和果胶有促进肠道蠕动的作用。猕猴桃可作为汞的解毒剂,使血汞下降,肝功能改善。它还能防癌和治疗高血压等多种疾病。幼儿连续食用猕猴桃食品3个月,可以促进智力的发育。

※为什么仙人掌长着许多刺

仙人掌的老家在南美和墨西哥,它们的祖辈们面对严酷的干旱环境,与滚滚黄沙斗,与少雨缺水、冷热多变的气候斗,千千万万年过去了,它们终于在沙漠里站稳脚跟,然而体态却变了样:叶子不见了,茎干成为肉质多浆多刺的了……

这种变化对仙人掌之类植物大有好处。大家知道,植物的喝水量很大,它们喝的水大部分消耗于蒸腾作用,叶子是主要的蒸腾部位,大部分水分都要从这里跑掉。据统计,每吸收100克水,大约有99克通过蒸腾跑掉,只有1克保持在体内。在干旱的环境里,水分来之不易,哪里承受得起这样的“巨额支出”呢?为对付酷旱,仙人掌的叶子退化了,有的甚至变成针状或刺状,这就从根本上减少了蒸腾面,“紧缩了水分开支”。仙人掌节水能力到底有多大?有人把株高差不多的苹果树和仙人掌种在一起,在夏季里观察它们一天消耗的水量,结果是苹果树10~25千克,而仙人掌却只有20克,相差上千倍。这不是仙人掌吝惜,而是生存的必需。若把一株具有茂密叶片的苹果树栽在沙漠里,它肯定就活不了。

仙人掌的刺也有多种,有的变成白色茸毛,密披身上,它们可以反射强烈的阳光,借以降低体表温度,也可以收到减少水分蒸腾的功效。

仙人掌一方面最大限度地减少水分蒸腾,一方面却大量贮水。仙人掌的茎干变成肉质多浆,根部也深入沙地里,就能够吸收贮存大量水分,因为这种肉质茎含有许多胶水物,吸水力很强,但水分想逸散却很困难。

仙人掌之类植物正是以它们体态的这些变化来适应干旱气候的,这就是仙人掌多肉多刺的原因。

※为什么成熟的果实具有特殊的香味

大多数果实在成熟期间,会产生某种浓郁的天然芳香气味。这种芳香不像松树或桉树那种气味,所以它不是来自那些树种所特有的类似松节油的物质——萜烯类物质,而是主要来自酯类化合物。它是一种酸和一种醇反应生成的结合物。大多数简单的酯类是非常芳香和易挥发的。不同的果实具有不同的香味,就是由于不同的果实中含有的酯不相同。如苹果中的呈香物质主要是乙酸异戊酯,香蕉中是乙酸戊酯,香瓜中是癸二酸二乙酯,等等。除酯以外,还有一些特殊的醛类,也能使果实产生特殊的香味。如柠檬醛造成了柑橘特有的香味。那么这些酯类物质又是怎样产生的呢?

原来,果实在成熟期间,也在不断地进行着呼吸作用。在果实内部,由于游离氧很少,只能进行无氧呼吸。这种呼吸不需要空气的帮助就能分解果实中的糖分并释放出化学能。但无氧呼吸的结果是产生了二氧化碳和醇类,醇与各种有机酸在细胞里结合,就形成了芳香的酯类。果实成熟得越完全,芳香味的酯类就越多,其芳香味就越浓厚。

※吐鲁番的葡萄为什么特别甜

我国新疆的吐鲁番盆地号称“瓜果之乡”,尤其是吐鲁番的葡萄更为著名。这里有驰名中外的著名的晾制葡萄干品种无核白、无核红。这些制干品种没有种子,含糖量高,经干制后果肉能保持柔软,风味佳美,在贮藏期间果皮不粘连。此外还有又甜又脆的龙眼(红葡萄),清爽可口的白马奶、秋马奶,以及喀什噶尔、琐琐葡萄等。

吐鲁番的葡萄为什么特别甜呢?吐鲁番的光照充足,一年中晴天达300天以上。它又是我国最低的盆地,位于天山东段,最低海拔-154米,聚热积温,有利于葡萄生长。吐鲁番昼夜温差大,7月份白天平均最高温度为39.9℃,夜里平均最低温度21.1℃,昼夜相差18.1℃。

白天温度高,有利于光合作用制造营养物质(主要是糖分);夜间温度低,呼吸作用减弱,有利于糖分的积累。所以这里的鲜葡萄特别甜,含糖量可达25%,这在国内是找不出第二个的。不仅如此,这个地区还极端干旱、多风,年降雨量只有16.6毫米,但年蒸发量却是3000多毫米,蒸发量是降雨量的180多倍,因而这里的葡萄果汁是很浓的。