书城童书我的第一本植物科学探索发现
6776100000013

第13章 植物学重大发明、发现(7)

橡胶分为天然橡胶和合成橡胶。20世纪初化学家测定出了天然橡胶是异戊二烯的高聚物,这就为人工合成橡胶开辟了途径。1910年,俄国化学家合成出了丁钠橡胶,以后又陆续出现了许多新的合成橡胶品种,现在,合成橡胶的产量已大大超过天然橡胶,其中产量最大的是丁苯橡胶。

“生命之树”金鸡纳树

三国时期,蜀国军师诸葛亮率军南下到达云南泸水时,士兵感染上了“瘴气”,一批一批地死去,连足智多谋的诸葛亮都一筹莫展。据今人研究,“瘴气”就是曾经猖獗一时的“疟疾”。千百年来,人类为了征服“疟疾”进行了艰苦的斗争,但收效甚微。直到“金鸡纳霜”的发现,疟疾才不那么可怕了。

“金鸡纳霜”是一种治疗疟疾的特效药,它的主要成分来自金鸡纳树的树皮。金鸡纳树是茜草科常绿小乔木,树高25~3米,树皮呈黄绿色或褐色。它的原产地在秘鲁的安第斯山脉。生活在那里的印第安人很早就知道了它的药用价值,并开始种植。但他们从不外传用金鸡纳树制药的秘方。

说起西方对金鸡纳树的发现,还有一段故事哩。1638年,西班牙殖民者占据秘鲁,一位西班牙伯爵钦琼先生带着夫人安娜一起来到了秘鲁利马。当时,利马地区疟疾流行,蚊子到处传染着这种可怕的疾病。而当地的印第安人虽不知此病的病因病名,但却有办法对付。他们把金鸡纳树的树皮剥下来晒干,然后研成粉末,用水调和,病人喝下这种液体就可以痊愈。为此,印第安人称这种具有特殊药效功能的金鸡纳树为“生命之树”。

来到西班牙的伯爵夫人安娜也患上了疟疾。护理她的是一位名叫珠玛的印第安姑娘。安娜性情温和,对殖民者残杀镇压印第安人的政策非常痛恨,对家中的仆人也平等相待,为此,珠玛和安娜亲如姐妹。珠玛见安娜先发冷,再高烧,后大汗而痛苦不堪的病况,感到非常忧伤。虽然她的本族人不想把金鸡纳树树皮粉末治疗此病的秘方告诉西班牙人,但为了拯救安娜的生命,她还是在安娜的药里放入了一些金鸡纳的树皮粉末。这一幕恰好被伯爵大人亲眼目睹,他以为珠玛是在暗害自己的妻子,当即追问珠玛此举之目的。可珠玛不能将事情的真相告诉他,否则,其他印第安人就会因她泄密而将她处死。伯爵勃然大怒,马上将珠玛关押并严刑审讯,珠玛咬紧牙关,一字不吐。伯爵气急败坏,下令堆起木柴,欲用火刑烧死珠玛。千钧一发之际,重病的安娜苏醒过来了,她发觉珠玛不在自己身边,便问她在哪里,其他女仆如实相告。安娜听后立即赶赴刑场,向丈夫道明真相,珠玛获救了。不久后,印第安人的这种治病方法传入欧洲,金鸡纳树皮的医疗价值迅速引起欧洲许多医学家的重视。1820年,法国药剂师佩尔蒂埃和卡芳杜经过长时期的试验,终于在金鸡纳树皮中提炼出了闻名世界的治疟疾特效药,接着,这种药便传到了亚洲。传到我国时,便被译成“金鸡纳霜”了。“金鸡纳霜”还有一个名字叫“喹宁”,是秘鲁语的音译,原意就是“树皮”。

金鸡纳树是秘鲁的国宝,秘鲁政府特地颁布了禁令:如果有人把树种或树苗转让给外国人,要受到法律严厉制裁。荷兰殖民者为了同秘鲁竞争,千方百计想把金鸡纳树种到爪哇去,先后两次派出德国植物学家哈斯卡尔潜进秘鲁去窃取树苗。1852年,哈斯卡尔第一次从玻利维亚偷越国境,爬上安第斯山,窃取到不少树苗,但由于过境手续的关系,在巴拿马耽搁了半年多,树苗全部枯死了。1854年,哈斯卡尔第二次潜入秘鲁,共偷到树苗500多株,荷兰政府特地派军舰去接应他。由于照料不好,只剩下16株活树苗,就将它们移种到爪哇岛的盖特山上。如今,印度尼西亚已经成为世界上种植金鸡纳树最多的国家,金鸡纳霜的产量和出口量都占世界第一位,远远超过了秘鲁。

金鸡纳霜是清朝初年由法国传教士带入我国的,因曾治愈了康熙皇帝的疟疾而引起重视。中国医学家按照中医学的理论对它的性味、功用、主治进行了深入的探讨研究,并不断拓宽它的临床应用范围,为我所用,使其在后来成为了中药宝库中一名崭露头角的新秀。与此同时,云南、广西、台湾等地成功引种金鸡纳树,提供了大量廉价的药材,实现了金鸡纳用药的国产化。昔日御用珍品逐步走进寻常人家,成为广大群众治疟疾的当家药。

知识链接

金鸡纳霜与黄连中富含的“黄连素”一样是一种生物碱。不同的植物体中会含有同样的生物碱,但也有一些植物中含有多种生物碱,像在麻黄中就发现了6种生物碱,罂粟中有20多种生物碱。生物碱在植物体中的含量从万分之几到百分之一二不等,而金鸡纳霜在金鸡纳树皮内的含量竟高达16%。

粗壮的栗树

世界上有许多巨大的树木,北美最大的树木直径达12米,非洲的大胖子树——猴面包树直径也有10多米,但它们和生长在意大利的“百骑大栗树”相比只能称弟弟。

百骑大栗树又叫“百马树”,生长在意大利西西里岛的埃特纳火山的山坡上。关于这株栗树还有一段有趣的逸事。中世纪时,西西里岛曾一度被西班牙的阿拉贡王国所统治。一年夏天,阿拉贡王带了百名随从骑马来到埃特纳火山脚下巡视,突遇大雨,附近又没有可供避雨的房屋。正巧不远处有一片“小树林”,于是国王带着手下急驰而至,原来,刚才见到的“小树林”,只不过是一株巨大的栗树。这株栗树的树干极粗,大约要30多人才能合抱,树冠枝繁叶茂,如一把天然巨伞,竟然将阿拉贡王手下的百余名骑手全部遮住。从此,这株护驾有功的栗树就出了名,被誉为“百骑大栗树”。它的树干直径达175米,周长有55米,需30多人手拉着手,才能围住它。树下部有大洞,采栗的人把那里当宿舍或仓库用。这颗栗树不仅是世界上最粗的树木,也是最粗的植物。

栗树是山毛榉科栗属中的乔木或灌木总称,大约有8~9种,分布于北半球的亚洲、欧洲、美洲和非洲,大部分种类的栗树都是20~40米高的落叶乔木。栗木非常坚固耐久,不容易被腐蚀,颜色发黑,有美丽的花纹,是非常好的装饰和家具用材。但由于栗树生长缓慢,所以大尺寸的栗木非常昂贵。

各种栗树都结可以食用的坚果——栗子,它自古就是干果之中的佼佼者。在我国西安半坡新石器时代遗址中,已发现有栗子的实物遗存,距今已有6000多年的采食历史。春秋战国时期,栽种栗子已很盛行。

栗子属于坚果类,但它不像核桃、榛子、杏仁等坚果那样富含油脂,它的淀粉很高。干板栗的碳水化合物达到77%,与粮谷类的75%相当;鲜板栗也有40%之多,是马铃薯的24倍。鲜板栗的蛋白质含量为4%~5%,虽不如花生、核桃多,但略高于煮熟后的米饭。

作为食品,栗子目前在我国最流行的吃法是糖炒栗子,用糖色和沙子混合,将变成黑色的沙子和栗子混合炒,一是使栗子受热均匀,二是使栗子中的糖分不容易损失。炒出的栗子甜香适口。北京小吃中有栗子面的小窝头,据说是从皇宫中流传出的做法,当年曾受到慈禧太后的赏识。

栗子还具有较好的药用价值。中医把栗子列为药用上品,认为能补肾活血、益气厚胃,可与人参、黄芪、当归媲美,尤其对肾虚有良好疗效,故称“肾之果”。久服可增强体质、祛病延年。现代医学认为,栗子含有丰富的不饱和脂肪酸、多种维生素以及矿物质,有预防和治疗高血压、冠心病、动脉硬化、骨质疏松等疾病的作用,所以对老年人颇为适宜。

知识链接

栗子、榛子等植物的果实,外壳非常坚硬,里面只有一枚种子,因它非常坚硬,故而称为坚果。坚果是植物的精华部分,一般都营养丰富,含蛋白质、油脂、矿物质、维生素较高,对人体生长发育、增强体质、预防疾病有极好的功效。

塔里木的胡杨林

这是一种多变的树,春夏为绿色,深秋为黄色,冬天为红色。这是一种坚强的树,活着一千年不死,死后一千年不倒,倒后一千年不烂。这种树就是胡杨。

胡杨是杨柳科的落叶乔木,能长到20多米高。胡杨的样子介于杨柳之间。胡杨的幼树很像小柳树,枝细长,叶很窄;树长大了,叶长宽了,又和杨树差不多。有趣的是,在同一棵树上,叶子的形状也不相同。上面的枝条长着杨叶,下面的枝条长着柳叶,中间就似杨非杨,似柳非柳了。这种丰富多变的叶形,在其他树上是很少见的。

胡杨的繁殖方法也很有趣。每年初夏,它那细长的蒴果自动裂开,里面有千万颗带翅的种子,随风飞向远方扎根;如果落到水里,它会随波逐流,一旦在岸边落脚,很快就会生根发芽。所以河水流到哪里,哪里就有胡杨林。

胡杨的再生能力很强,它还能从侧根上萌发新株。它的侧根能伸出几十米远,每条侧根上都能长出许多小树来。在塔里木的胡杨林中,二三百年的老树周围,还有许多高矮不同的小树,它们都是从侧根上长出来的。如果胡杨林发生火灾,只要地下的根烧不死,还会重新发出幼苗来;胡杨林砍伐后,老树桩上也会发出新枝,几年后又能长成大树。所以,胡杨是不怕火烧的树,也是不怕砍头的英雄树。

胡杨是荒漠地带唯一高大的树种,曾经广泛分布于我国西部的温带暖温带地区,新疆库车千佛洞、甘肃敦煌铁匠沟、山西平隆等地,都曾发现胡杨化石,证明它距今已有6500万年以上的历史。如今,除柴达木盆地、河西走廊、内蒙古阿拉善一些流入沙漠的河流两岸还可见到少量的胡杨外,全国胡杨林面积的90%以上都蜷缩于新疆,而其中的90%又集中在新疆南部的塔里木盆地——一个被称为“极旱荒漠”的区域。

塔里木盆地是我国最大的盆地,盆地中部就是面积最大、最干旱的塔克拉玛干大沙漠。盆地的四周,高山上的雪水汇成河流,浇灌着盆地边缘的冲积平原。塔里木河,环流在盆地的北半部,是我国最长的内陆河。自古以来,塔里木河及其支流两岸,就生长着大片的胡杨林。塔里木盆地南部有许多小河,在它的下游也有成片的胡杨林,人们的吃、住、行都得靠它。

胡杨枝繁叶茂,庞大的树冠像一把把巨伞遮住了戈壁滩灼热的骄阳,来到胡杨林下,使人感到凉爽宜人。林下的枯枝落叶很多,显得松软而又湿润。胡杨的用途很多,野生动物以它的枝叶为食,砍下枝叶可作家畜饲料;木材可作建筑材料或造纸原料,当地人还用它做独木舟;胡杨的老枝,又可以作烧材。进入20世纪以后,由于人们不合理的社会经济活动,导致塔里木盆地胡杨林面积锐减。胡杨及其林下植物的消亡,致使塔里木河中下游成为新疆沙尘暴两大策源区之一。

如今,人们已从挫折中吸取了教训,开始了挽救塔里木河、挽救胡杨林的行动。向塔里木河下游紧急输水已初见成效,两岸的胡杨林开始了复苏的进程。面积近39万公顷的塔里木胡杨林保护区已升格为国家级自然保护区,以胡杨林为主体的塔里木河中游湿地受到国际组织的关注,并列为重点保护对象。第一次受到人类如此高规格礼遇的胡杨林,一定不会辜负人类的斯待,将重展历史的辉煌!

知识链接

胡杨是杨树的一种,与白杨和山杨是同胞兄弟,与柳树是亲缘关系稍远的堂兄弟。但是,一般杨柳都生活在湿润的条件下,在几百种杨柳中,只有胡杨能在干旱的沙漠边缘生长。青檀与“纸中之王”

世界上的纸有很多,我们平时见的报纸(新闻纸)、书写纸、包装纸、卫生纸、钞票纸等,不足为奇。可是,在所有的纸中,唯有我国产的宣纸,堪称奇葩,有“纸中之王、千年寿纸”的誉称。制造宣纸的材料来自檀树家族里一位被称为“中华瑰宝”的成员——青檀。

青檀是我国的特产树种,又名檀皮、翼朴、青藤,属榆科青檀属,主要分布在皖南山区溪谷地带及皖北琅琊山的森林中。用青檀的皮来制造宣纸是一位名叫孔丹的工匠发明的。

相传孔丹是蔡伦的徒弟,他一直想造一种精良的白纸,继承师业,为师傅画像。但是,屡次试验都失败了。经过一番筹划,孔丹背起包袱,夹着雨伞,辞别亲人,跋山涉水,行万里路,周游四方,寻师访友,切磋技艺,以了却心愿。

有一天,他来到宣州府(现在安徽省泾县境内),踏着泥泞的小路,在蒙蒙的雨丝中,继续向前行走。突然,孔丹觉得眼睛一亮,在灰色的山雾中发现沟边溪水里似乎有一片雪白的东西!他三步并两步地赶过去,弯腰细看:哦,原来是一些树枝掉进山沟里,被常年不断的潺潺溪水浸袭,天长日久,腐烂变白了。孔丹迟疑了一会儿,一连串的问号在他的脑海中浮起:这是什么树?这是什么水?这是什么地方?

孔丹决定留居下来,他上山打柴,搭盖草屋,又向周围的樵夫、乡亲们请教。流年似水,一晃三年过去了。孔丹终于弄清楚了这种四季生长的常绿树,名叫青檀。它是当地的特产,别处极少生长。青檀的纤维柔软、细长,特别适合造纸。这山中的溪水也不同于一般。水质清澈见底,通过怪石嶙峋的山洞,蜿蜒流出,再分成两股而去。一股水适合制浆(后来才知道这股水流含碱);另一股水利于抄纸(后来才了解到那股水流含酸)。这是大自然的巧安排,可谓得天独厚。

孔丹和他的朋友经过多年的不懈努力,以青檀树皮为原料,精心加工,先在溪水中分散开纤维,然后在水中捞起纤维,交织于竹帘上,再压榨,烘干,从而制成了质量最上乘的纸。由于这种纸是在宣州府生产的,因地得名,故称之为宣纸。

现在,宣纸的制作工艺更为精细,它是以青檀树为主,配以部分稻草,经过长期的浸泡、灰腌、蒸煮、洗净、漂白、制浆、水捞、加胶、贴烘等十八道工序,一百多道操作过程,历时一年多,方能制造出优质宣纸。

除了皮可用做造纸之外,青檀浑身都是宝。其树叶和种子能作猪、羊饲料,细枝条用来编筐,枝权还可做农用杈齿。青檀的材干凹凸不平,但因其材质细密而坚硬,纹理真,可用于制作柁、檩、家具、车轴、小农具、绘图板、砧板、细木加工及各种木柄等。因此青檀既是久负盛名的特种经济树种,又是崭露头角的水源林树种,此外还是用途广泛的用材树种。

知识链接

宣纸是专供毛笔作书画用的纸,其润墨性好,变形性小,耐久性高,能够适应笔锋、泼墨的浸湿,显出“力透纸背”的神效。而且,这种纸还不怕搓揉,裱后能平展如初。另外,宣纸“寿命”极高,我国流传至今的大量古籍珍本、名家书画墨迹用的大都是宣纸,保存至今依然完好。澳大利亚的桉树

我们知道,澳大利亚是一块独立的大陆,与世隔绝的状态造就了它独特的动植物种群。在众多的奇花异草和珍稀树木中,澳大利亚人非常喜欢桉树,他们自豪地把桉树尊为“国树”。