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有记忆的花卉

热度0票  浏览442次 时间:2011年1月28日 11:33

有记忆的花卉

自开春以来,花们一批一批地黄了,粉了,蓝了,红了;一批一批地败了,落了,谢了,没了;又一批一批地红了,紫了,白了,粉了。大自然,如同一个爱美嗜命的女人,不停地、一件又一件地更换着美丽的裙衫。眼下,最夺人眼目的莫过于嫣红娇滴的野罂粟了。
 
     前几天,在《南德意志报》上读到由卡特琳·布拉瓦特(Katrin Blawat) 撰写的一篇“Blumen mit Gedächtnis”——《有记忆的花卉》。她写的很科普,除了一个叫Hallersche Schaumkresse,一个叫Acker-Schmalwand的两个让我花费了一番功夫仍然找不到北的花名,还有一个不知其中国称呼的FLC基因之外,自以为理解了个八九不离十。植物有记忆,虽非不怎么太新鲜的新鲜事,但它们如何头脑,如何为自己择定佳期——最理想合意的日子来开花,这让我十分好奇。布拉瓦特文中写到,每年春回大地的时节,也正是植物们最辛苦最忙碌的时刻,它们必须付出很大气力,为繁复的开花工程进行诱导准备。然而,花们如何知晓,其巨大的投入和努力是否值得,那一天、什么时候必定能够万无一失、如愿以偿地开放呢?

     大冬天里,刮上三两天东南风,人类可以立马从家里或办公室跑到大街上边喝咖啡边晒太阳,而植物却无望像人类如此这般简单随意,它们不能浇两天雨就发芽,晒三天太阳就开花。一年四季中可供植物成芽孕蕾开花繁殖的时间有限,只有为时不多的几周,因此它们必须缜思慎行,精打细算。

     那么,植物是如何安排自己花事的呢?如文中所说,一些植物以天长(光照时间)为考虑因素,一些以气温为斟酌基础。花卉的叶芽在向花芽转变之前对环境的反应十分敏感,足够高且足够恒稳的温度是诱导成花的重要前提条件之一。譬如Hallersche Schaumkresse 叶芽鼠耳芥,拉丁学名Arabidopsis halleri),需要连续六周不低于10.5°C的气温。一般来说,植物通常需要时间长度4到8周。一位名叫Kudoh的生物学者说:“六周是一个比较有意义的时间长度”,在这样一个时间长度内,植物有充足的时间排除“误会”,并且及时记忆季节的转换。

     此外,科学家发现,一个名叫FLC的基因(FLC = Flowering Locus C 开花基因位点C)主管着植物对温度的长期记忆,且气温愈低FLC基因愈为活跃,FLC基因愈活跃也就意味着,植物开花的可能性则愈小、愈没希望。FLC基因其功能类似汽车的刹车装置” Kudoh说,在温度长期稳定的条件下,它便像人类春天来了必须被脱换掉的冬衣,让位于“夏天基因”。科学家们还发现,植物是通过叶儿来感测外界温度的。这使我不由地联想起中国人家喻户晓的“一叶知秋”,它是什么时候,被什么人发现的?哦,原来是两千多年前西汉时代的刘安,“以小明大,见一叶落而知岁之将暮,睹瓶中之冰,而知天下之寒。”然而,叶儿究竟是如何感测温度的,对现代科学家依仍是个未解之谜。

     虽然温暖的气候告诉植物,Hi,注意啦,该是着手准备开花的时候了。然而,打始发信号枪的却是天长即光照时间。另外,每个植物对光照长短、白昼黑夜的理解和敏感程度亦有所不同。譬如鼠耳芥(德语名称:Acker-Schmalwand,拉丁学名:Arabidopsis thaliana)要求每天光照时间长度为12小时,而12小时的要求对另外一些植物却又太过苛刻。对有些植物来说,十个小时足以。它们不愿坐失良机,哪怕很微小的机会也不肯放过。而这一任务则自然而然地落到叶片蛋白质——光敏色素身上。一旦某种植物拥有了足够的光敏色素,那么,它就可以开花了。