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	<title>科学松鼠会 &#187; 史 军</title>
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	<description>让我们来剥开科学的坚果</description>
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		<title>苹果，你怎么这样又脆又甜？</title>
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		<comments>http://songshuhui.net/archives/63928#comments</comments>
		<pubDate>Fri, 20 Jan 2012 22:05:34 +0000</pubDate>
		<dc:creator>史 军</dc:creator>
				<category><![CDATA[生物]]></category>
		<category><![CDATA[原创]]></category>
		<category><![CDATA[塞威士苹果]]></category>
		<category><![CDATA[柰]]></category>
		<category><![CDATA[苹果]]></category>

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		<description><![CDATA[春节期间，水果是断不能少的年货，再没有其他水果比红圆圆红红的苹果更能衬托春节的喜气了。然而在拥有众多水果的蔷薇科家族，苹果其实有着特立独行的个性——吃着又甜又脆的苹果，来听听苹果的故事吧。]]></description>
			<content:encoded><![CDATA[<p>本文作者：史 军</p>
<p>看看你手中的那个又甜又脆的苹果吧，今天，它的形象似乎胜任各种领域的故事，它是最“符号”化的水果形象，它可以是诱惑亚当和夏娃的欲望之果，也可以是砸在牛顿头上的那个引力之果，还可以是印在手机、电脑上那个代表时尚的符号。这个家伙的每个形象都够特立独行的，它的身世亦是如此。</p>
<h1>特殊的“蔷薇果”</h1>
<div><img class="size-full wp-image-63943 alignnone" title="4o3mwg" src="http://songshuhui.net/wp-content/uploads/2012/01/4o3mwg.jpg" alt="" width="599" height="379" /></div>
<div>【种类众多的栽培苹果，你吃过多少？】</div>
<p>2010年，科学家们对栽培苹果（<em>Malus</em>×<em>domestica</em>）的全基因组好好地检查了一遍，并且得到了一些有趣的结果：从5000万年前恐龙刚刚消失的时候，苹果就与草莓、桃、樱桃这些蔷薇科的兄弟分家了。最明显的改变就是，通常在花朵上用来附着花瓣的平台——— 花托，被苹果改造成了果实的一部分，将子房紧紧地包裹了起来，所以我们才能吃到“果肉”厚实的苹果，而不是像蔷薇的果子那样干巴巴的。</p>
<p>另外一个让苹果跳上人们餐桌的改变就是，苹果中拥有一个强大的甜味物质加工厂，这个已经写在了它的生命图纸——基因组上了。多达71个基因系统可以把山梨醇（植物体内的碳水化合物都是以这种形式运输的）高效地转化为蔗糖，而在其他蔷薇科植物中，此类基因最多只有43个。正是因为这些原因，苹果的可食用性大大增加。也正是因为这些特别能力，人们从石器时代就开始采集苹果作为食物。</p>
<div id="id2">
<h1>苹果的身世</h1>
<p>不过，栽培苹果的老家究竟在哪里，这一直是个颇具争议性的问题。虽然最新的分类学证据显示苹果家族（属）的成员也不过38多种，要查出一个族谱似乎也并非难事，但是每个种似乎都跟我们今天吃到的苹果有共同之处，并且每个种都可以提供一些水果，虽然有些味道着实不怎么样。从这个角度看，苹果属的每个种都有可能为超市中苹果的甘甜贡献了一分力量。</p>
<div><img class="alignnone size-full wp-image-63929" title="qwadl5" src="http://songshuhui.net/wp-content/uploads/2012/01/qwadl5.png" alt="" width="600" height="452" /></div>
<div>【苹果的全球产量分布图 图/wiki commons】</div>
<p>不过，苹果的身世还真没有那么复杂，所有的栽培苹果都来自于一个种——塞威士苹果（<em>Malus sieversii</em>，又名新疆野苹果）。这种苹果的分布区并不大，中亚的地区的山坡丘陵都是它们良好的聚居地。目前，几乎所有苹果的家谱都要追到这个老祖宗身上。</p>
<p>大概在2000年前，世界各地的果园都有了各自栽培的苹果。在西汉时期，从新疆来的塞威士苹果在我国还有了一个特殊的名字——柰（附带提一下，梨被称为椋）。只不过，这种柰很可能同目前流行的苹果不是一个东西，这种被称为绵苹果（<em>M.</em>×<em>asiatica</em>）的家伙储藏期比较短，水分含量也不高，所以那时贩卖“柰”的果农绝对不会以多汁和脆甜为卖点。</p>
<p>与此同时，另一支塞威士苹果进入了欧洲，考古证据显示，公元前1000年的以色列就开始栽培苹果。在随后的数千年间，这支塞威士苹果队伍也借助人的双脚，从中亚高原走向了世界各地，并且都找到了自己独到的色、味装束，最终成为现在主流栽培苹果队伍。</p>
</div>
<div id="id3">
<h1>在美洲大陆升级</h1>
<div><img class="alignnone size-full wp-image-63931" title="v8cv23" src="http://songshuhui.net/wp-content/uploads/2012/01/v8cv23.jpg" alt="" width="600" height="243" /></div>
<div>【蛇果，其实与蛇一点关系没有……它的英文名为Red delicious apple，被音译为“地厘蛇果”，后来就衍化出“蛇果”之名 图/wiki commons】</div>
<p>如今，在超市里，那些号称从美国飘洋过海而来的“蛇果”在水果货架上摆出一副“大哥大”的架子。我不知道，它们在美国是不是也会受到同样的礼遇。只有一点可以肯定，在美国，苹果在很长的时间里都是用来喝的。</p>
<p>甜甜的苹果只要经过简单的压榨、发酵就可以变成让人如痴如醉的酒精饮料。不管是甜的、酸的、大的、小的苹果都可以用来榨汁。然后装进发酵桶，半个月后就成了含酒精的饮料，只要经过蒸馏或者放在-30℃的环境下脱水，就能制成高度数的苹果酒。直到20世纪初的禁酒令时期，苹果才被用来吃。据说，苹果供应商们创造出了“一天一苹果，医生绕着走”的著名广告语，就是为了挽救因为苹果酒被禁而受到沉重打击的苹果市场。其实仔细分析，除了甜的滋味和爽脆口感，苹果在营养成分上并不比其他水果出色。</p>
<p>也难怪，人类对于甘甜滋味有着无法克制的冲动，苹果只要有这个味道就足够了。所以，所有的栽培苹果都在往这个方向靠拢，当然在工业化生产时代，形象也最好如麦当劳的汉堡一样统一，所以，山姆大叔也培养出了通体散发出妖艳红色的“蛇果”。</p>
<p>今天能吃到如此美味的苹果，还要感谢100年前辛勤收集苹果种子的那位美国大叔——苹果佬约翰尼（约翰•查普曼）。19世纪初他在俄亥俄州中部的丘陵地带搞定了几块土地，从此开始了他的苹果收集工程。收集的过程很简单，就是从那些果汁工厂的废渣中把种子刨出来，然后送到自家的果园里面进行栽种培育。据说，他刨出的苹果种子装满了几艘货船。于是，到了19世纪30年代，约翰已经把自己的果园塞得满满当当。而这些苹果个体就成了美国苹果界的老祖宗。不过，这些果园里的苹果树只是个头、味道、香气都不同的混杂群体。</p>
</div>
<div id="id4">
<h1>除了甜，还剩下什么？</h1>
<div><img class="alignnone size-full wp-image-63932" title="l6ad83" src="http://songshuhui.net/wp-content/uploads/2012/01/l6ad831.jpg" alt="" width="600" height="378" /></div>
<div>【富士苹果，世界上最著名的苹果品种之一。 图/wiki commons】</div>
<p>突然想起，外婆家院子里就能摘到的黄澄澄的黄香蕉苹果，姑姑家果园里那些只能长到拳头大小的国光苹果都淡出了我们的视线。除了超市昂贵的蛇果，市场到处都是富士苹果的脆甜，却少了香蕉苹果的香和国光苹果那种特别的酸。据说，分布在我国新疆的野生苹果有着特别的香味，而这些在栽培品种里越来越罕见了。不禁有些担心，未来的苹果，会不会也变成栽培荔枝那样越来越缺乏个性的“糖球”呢？</p>
<p>事实上，苹果是善变的植物种类，全世界的苹果品种超过1000个。如果任由这个水果种族自生自灭的发展的话，你永远都找不到两棵相同的苹果树。因为苹果执行着严格的繁育法规——自交不亲和，也就是说，苹果种子总是两棵苹果树的爱情结晶，虽然一朵苹果花上同时准备好了精子和卵子。纷繁的交流和组合注定了野生苹果林是一个结着不同大小、口味果实的混乱集合体，这就好像在人类世界很难找到两个完全一样的个体（双胞胎除外，当然，植物中也罕有双胞胎出现）。所以，我们有了各种不同口味的苹果，从脆甜的富士苹果到绵软的香蕉苹果。不过，这样的特性还是带来了不少麻烦——如果我们用苹果种子来建设我们的果园，那结果就如同买彩票，你永远不知道种下的那粒种子为你提供的果子是甜如蜜糖，还是酸掉大牙。</p>
<div><img class="alignnone size-full wp-image-63933" title="6vr1qn" src="http://songshuhui.net/wp-content/uploads/2012/01/6vr1qn.jpg" alt="" width="600" height="421" /></div>
<div>【大部分水果在生产实践中都采取嫁接的方法，苹果能成为规模化的产物，也得益于此。 图/taopic.com】</div>
<p>还好，苹果树为我们的餐桌预留一个出口——它们的枝桠并不介意在其他同类的枝干上生长。结果就是我们能在嫁接上去的枝桠上得到口味如一的苹果。事实上，这种把一种带芽枝条插入另一种带根的枝条的特性，才让苹果成为规模化的作物，而不是在房前屋后栽上两棵赏赏花，偶尔尝个果子的园林植物。而苹果也更容易在不同的地方安家落户，把好吃苹果的芽“装”在那些土著苹果树植物的枝干上就可以了。如此一来，只要发现口味上佳的苹果品种，并且得到它们的芽，那在各地建设同一品牌的苹果园就是一件很容易的事情了。可以想象，如今吃到的“富士”、“糖心苹果”也都是来自于一棵树的枝桠，至少从技术的层面可以这样说。这样的结果就是，苹果也变得越来越像是一个工业产品，除了越来越甜，也慢慢被磨掉了个性。</p>
<p>最初，从蔷薇科大家族里分离出来，绝对是苹果相当有个性的选择，而如今的特立独行的苹果形象一不小心就要被人类抹平了。也许有一天，我们厌倦了现在的口味，重新用种子开始种苹果树，会让苹果树的个性再次展现。</p>
<p>原文已发表于 <span style="color: #808080;"><a href="http://www.guokr.com/" target="_blank"><span style="color: #808080;">果壳网</span></a> <a href="http://www.guokr.com/site/natural/"><span style="color: #808080;">自然控</span></a> 主题站 <a href="http://www.guokr.com/article/90008/" target="_blank"><span style="color: #808080;">苹果，你怎么这样又脆又甜？</span></a></span></p>
</div>
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		</item>
		<item>
		<title>断肠草投毒案：能断肠的夺命药？</title>
		<link>http://songshuhui.net/archives/63624</link>
		<comments>http://songshuhui.net/archives/63624#comments</comments>
		<pubDate>Thu, 05 Jan 2012 22:00:07 +0000</pubDate>
		<dc:creator>史 军</dc:creator>
				<category><![CDATA[生物]]></category>
		<category><![CDATA[原创]]></category>
		<category><![CDATA[情花毒]]></category>
		<category><![CDATA[断肠草]]></category>
		<category><![CDATA[狼毒]]></category>
		<category><![CDATA[雷公藤]]></category>

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		<description><![CDATA[在广东猫肉火锅致死人大代表的事件中，投毒者使用了名为断肠草的夺命药。在武侠小说里，它是解情花毒的利器；在现实中，它又变身为夺命的毒草。断肠草，究竟是何方植物？它真的物如其名，能让人肝肠寸断而亡吗？]]></description>
			<content:encoded><![CDATA[<p>本文作者：史 军</p>
<p>猫肉火锅致人大代表死亡事件有了结论，投毒人使用了断肠草。总觉得这货应该是出现在武侠小说中的道具。没办法，谁让《神雕侠侣》里杨过用断肠草解毒的情节，给人留下太过深刻的印象。那么，这世上真的有断肠草这味夺命药吗？这种毒药真的能让人的肠道寸断吗？</p>
<div id="id1">
<h1>断肠草是什么？</h1>
<p>实际上，在民间口口相传的“断肠草”并不是一种植物的学名，而是一组植物的通称。在各地都有不同的断肠草——那些具有剧毒，能引起呕吐等消化道反应，并且可以让人毙命的植物似乎都被扣上了“断肠草”的大名。比如，瑞香科的狼毒，毛茛科的乌头以及卫矛科的雷公藤都是“断肠草家族”的成员。在这些毒物之中，名气最大的当属马钱科钩吻属的钩吻了。调查结果显示，在本次投毒事件中，嫌疑人投放的就是钩吻——听名字，就不是好惹的家伙。</p>
<p><img class="alignnone size-full wp-image-63626" title="82qrgz" src="http://songshuhui.net/wp-content/uploads/2012/01/82qrgz1.jpg" alt="" width="400" height="282" /></p>
<p>【“断肠草家族”中，名气最大的毒物当属马钱科的钩吻，但瑞香科的狼毒，卫矛科的雷公藤以及毛茛科的乌头也被扣以“断肠草”大名。从左至右分别为狼毒（<em>Stellera chamaejasme</em>）、雷公藤（<em>Tripterygium wilfordii</em>）、乌头（<em>Aconitum carmichaelii</em>）。 图/hkbu.edu.hk】</p>
<p>钩吻对生活环境的要求不高，所以在我国南方的浙江、福建、广东、云南等多个省份都有分布，也因此有了很多小名，诸如大茶药、野葛、葫蔓藤等。当然，各地民众在生活实践中都认识了钩吻的剧毒属性，于是沈括的《梦溪笔谈》中就将其记载为断肠草，李时珍的《本草纲目》中就将其称为烂肠草，足见其毒性之强。</p>
</div>
<div id="id2">
<h1>断肠草真能断肠吗？</h1>
<p>好了，我们知道了断肠草的真面目，再来看看它能不能让服用者断肠而亡。</p>
<p>有一种说法，断肠草的名字还是来源于那位尝遍百草的神农氏。据说，神农氏之所以能尝百草，是因为他随身携带着一种万能解药。在吃下毒草时立即服用，就能化险为夷。有一天（也不知是哪天，故事都是这样子，唉），神农氏吃下了一根藤条上的叶子之后，顿感腹中翻江倒海，火烧火燎，于是立马服下万能解药，但也无济于事，因为他的肠子已经断成数节了，在没有外科技术的情况下，神农氏就这样英勇牺牲了。他吃下的最后一片叶子，就是断肠草了。这种“叶片断肠”的传说有些过于戏剧化，如果不是吃下锋利刀片或者强酸强碱，我们的肠道是不至于在瞬间断成数节。所以，在一般的改良版的民间传说中，断肠草的属性被改成了“吃下后肠子会变黑粘连，人会腹痛不止而死”。</p>
<p>实际上，断肠草引起的肠胃症状并不是因为其中的毒素会破坏肠道，我们的中枢神经才是它们瞄准的目标。断肠草中所含的生物碱——钩吻素是一类效力极强的神经抑制剂，它们会抑制呼吸中枢和运动神经的工作，甚至会直接让心肌停止收缩。中毒后，心跳和呼吸会逐渐放缓，四肢肌肉也失去控制，最终因为呼吸系统麻痹死亡。</p>
<p>至于在中毒初期表现出的，口咽灼烧、呕吐、感觉像是肠子被斩断了一样（不知道有谁想体验一下这种感觉），不过是神经系统受到干扰的外在表现罢了。实际上，有些心脏病患者也会有类似的症状。</p>
<p>说白了，断肠草的厉害之处不在于把人的肠子搞断，而是把人活活憋死。</p>
<p><img class="alignnone size-full wp-image-63627" title="ixbg1p" src="http://songshuhui.net/wp-content/uploads/2012/01/ixbg1p.jpg" alt="" width="400" height="284" /></p>
<p>【钩吻所含的生物碱是一类效力极强的神经抑制剂，它的剧毒属性早在生活实践中就已被认识。图为长漏斗状小花的钩吻（<em>Gelsemium elegans</em>）。 图/ producegreen.org】</p>
</div>
<div id="id3">
<h1>小心，断肠草混进火锅！</h1>
<p>虽然本次中毒事件源于故意投毒，但是断肠草确实存在混进火锅的风险。因为它们跟一些食用植物确实有些相像。每年因为误食造成的中毒事件并不少见。2005年，云南德宏曾经发生过一起集体中毒事件，就是8名工人将断肠草当做野菜采集食用造成的<a id="id4" href="http://www.guokr.com/article/85171/?replypage=2&amp;r=1325734845887#id12">[1]</a>。</p>
<p>实际上，钩吻素之类的生物碱有明显的苦味，它们还是能引发人们的警觉——通常来说，苦味都意味着有害的东西。据福建省云霄县医院的报道，在该院1986年到1996年间收治的257位患者中，因为误食引起的只有2人，而有255人都是想自杀才吞下了断肠草（没想到，断肠草还是自杀药，只是过程着实痛苦）<a id="id5" href="http://www.guokr.com/article/85171/?replypage=2&amp;r=1325734845887#id13">[2]</a>。傻到乐呵呵吞苦叶子的人还真不多。</p>
<p>只不过，如今“苦味食品祛火”的观点甚嚣尘上，让大家都觉得时不时吃点“苦”是好的。就这样，钩吻之类的毒药能趁虚而入。2001年，广东一名患者将断肠草误认为“凉茶”，吃下了大约20克叶片，还好因为抢救及时，脱离了危险<a id="id6" href="http://www.guokr.com/article/85171/?replypage=2&amp;r=1325734845887#id14">[3]</a>。</p>
<p>如果中毒了也不用慌乱，要立即求救，并前往医院就诊。目前的治疗方案是，通过洗胃尽可能地将胃中的毒素排出体外，同时使用阿托品等抗钩吻毒素药物，在症状严重时需要进行胸外按压和呼吸机辅助呼吸，从而维持中毒者的心跳和呼吸。至于民间流传的“用绿豆、金银花和甘草急煎后服用可解毒”并不能真正解断肠草之毒。</p>
<p>一般来说，断肠草的苦味会影响人们的进食情绪，吃下的剂量往往是有限的，远远不到立马取人性命的剂量，所以及时就医，转危为安的希望很大。</p>
</div>
<div id="id7">
<h1>毒物新用，断肠草解情花毒？</h1>
<p>虽然断肠草是毒物，但它确实有当一味良药的潜质。实验显示，钩吻的提取物“钩吻素子”对于治疗银屑病有明显的治疗作用<a id="id8" href="http://www.guokr.com/article/85171/?replypage=2&amp;r=1325734845887#id15">[4]</a><a id="id9" href="http://www.guokr.com/article/85171/?replypage=2&amp;r=1325734845887#id16">[5]</a>。另外，在试验中，钩吻素也显示出了良好的散瞳作用，并且在用药6小时后可以完全恢复<a id="id10" href="http://www.guokr.com/article/85171/?replypage=2&amp;r=1325734845887#id17">[6]</a>，有一定的临床应用前景。</p>
<p><img class="alignnone size-full wp-image-63628" title="qx3s20" src="http://songshuhui.net/wp-content/uploads/2012/01/qx3s20.jpg" alt="" width="400" height="281" /></p>
<p>【绝大多数人对断肠草的认识，想必都是始于《神雕侠侣》中发生在绝情谷和断肠崖的故事。】</p>
<p>那么在《神雕侠侣》中，断肠草解情花毒是否真的就有依据呢？据说小说中的情花原型就是曼陀罗，而曼陀罗中的阿托品和莨菪碱具有兴奋中枢神经的作用，倒是跟断肠草的成分有对抗的作用，这么看来，用断肠草解情花毒还是有几分合理的地方。但是无论是阿托品还是钩吻素，都是作用迅速的化学药品，曼陀罗不能让杨过慢性中毒，断肠草钩吻也不可能解这个慢性毒。如此看来，这个对情花和断肠草的设想，其实也只是设想而已。</p>
</div>
<div id="id11">
<h1>参考资料：</h1>
<table id="id12" frame="void" rules="none">
<colgroup>
<col />
<col /></colgroup>
<tbody valign="top">
<tr>
<td><a href="http://www.guokr.com/article/85171/?replypage=2&amp;r=1325734845887#id4">[1]</a></td>
<td>刘军，2005. 断肠草集体中毒的救治，大理学院学报，第6卷增刊，189</td>
</tr>
</tbody>
</table>
<table id="id13" frame="void" rules="none">
<colgroup>
<col />
<col /></colgroup>
<tbody valign="top">
<tr>
<td><a href="http://www.guokr.com/article/85171/?replypage=2&amp;r=1325734845887#id5">[2]</a></td>
<td>廖良图等，1996. 257例断肠草中毒原因分析，海峡医学预防杂志，第2卷，第1期，57-58</td>
</tr>
</tbody>
</table>
<table id="id14" frame="void" rules="none">
<colgroup>
<col />
<col /></colgroup>
<tbody valign="top">
<tr>
<td><a href="http://www.guokr.com/article/85171/?replypage=2&amp;r=1325734845887#id6">[3]</a></td>
<td>向远湘，2001. 重度钩吻重度抢救成功1例，广东医学杂志，第22卷，第9期，776</td>
</tr>
</tbody>
</table>
<table id="id15" frame="void" rules="none">
<colgroup>
<col />
<col /></colgroup>
<tbody valign="top">
<tr>
<td><a href="http://www.guokr.com/article/85171/?replypage=2&amp;r=1325734845887#id8">[4]</a></td>
<td>刘浩，2008. 钩吻的研究进展，福建医科大学学报，第42卷，第5期，469-472</td>
</tr>
</tbody>
</table>
<table id="id16" frame="void" rules="none">
<colgroup>
<col />
<col /></colgroup>
<tbody valign="top">
<tr>
<td><a href="http://www.guokr.com/article/85171/?replypage=2&amp;r=1325734845887#id9">[5]</a></td>
<td>张兰兰等，2005. 钩吻素子治疗银屑病样动物模型的疗效观察，第一军医大学学报，第25卷，第5期，547-549</td>
</tr>
</tbody>
</table>
<table id="id17" frame="void" rules="none">
<colgroup>
<col />
<col /></colgroup>
<tbody valign="top">
<tr>
<td><a href="http://www.guokr.com/article/85171/?replypage=2&amp;r=1325734845887#id10">[6]</a></td>
<td>王友顺，1990. 盐酸钩吻碱眼药水散瞳与调节麻痹作用的临床观察，中药药理与临床，第6卷，第1期，6-8</td>
</tr>
</tbody>
</table>
</div>
<div>原文发表于<a href="http://www.guokr.com" target="_blank">果壳网</a>  <a href="http://www.guokr.com/site/natural/">自然控</a>主题站 <a href="http://www.guokr.com/article/85171" target="_blank">断肠草投毒案：能断肠的夺命药？</a></div>
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		<title>[少儿科普]素食恐龙的美味大餐</title>
		<link>http://songshuhui.net/archives/63121</link>
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		<pubDate>Sat, 24 Dec 2011 03:10:52 +0000</pubDate>
		<dc:creator>史 军</dc:creator>
				<category><![CDATA[少儿科普]]></category>
		<category><![CDATA[podcast]]></category>
		<category><![CDATA[原创]]></category>
		<category><![CDATA[鱼淼淼]]></category>

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		<description><![CDATA[晚饭的时候，奇奇发现桌上有一道怪模怪样的菜——一根根绿色的茎秆干连着些毛茸茸的“小手”一样的的叶子，就像一个个痒痒挠。妈妈告诉奇奇，“这可是恐龙吃过的美餐，特意买给你吃，想让你和小恐龙一样长得壮壮的。”奇奇心里却犯嘀咕，“恐龙真的是吃这种奇怪的东西长大的吗？”
]]></description>
			<content:encoded><![CDATA[<p>本文作者：史 军</p>
<p><div class="editornote"><p></p>
<p>欢迎收听来自虹巴伦的有声版  主播：鱼淼淼</p>
<p>收听地址<a href="http://www.hongbalun.com/archives/7233" target="_blank">http://www.hongbalun.com/archives/7233</a></p>
<p></p></div></p>
<p>晚饭的时候，奇奇发现桌上有一道怪模怪样的菜——一根根绿色的茎秆干连着些毛茸茸的“小手”一样的的叶子，就像一个个痒痒挠。妈妈告诉奇奇，“这可是恐龙吃过的美餐，特意买给你吃，想让你和小恐龙一样长得壮壮的。”奇奇心里却犯嘀咕，“恐龙真的是吃这种奇怪的东西长大的吗？”</p>
<p><strong>是正餐还是点心？</strong><br />
<a href="http://songshuhui.net/wp-content/uploads/2011/12/10098058-lg_副本.jpg"><img src="http://songshuhui.net/wp-content/uploads/2011/12/10098058-lg_副本.jpg" alt="" title="10098058-lg_副本" width="249" height="374" class="alignleft size-full wp-image-63191" /></a>奇奇吃的“怪菜”叫蕨菜，是蕨类植物的一种。蕨类植物可是一个大家族，目前现存的有12000多种，我们平常吃的大多是凤尾蕨科凤尾蕨属的成员。它们的口味综合了菜薹的脆和丝瓜的粘。那恐龙，至少是吃素的恐龙的口味都是如此吗？</p>
<p>实际上，蕨类植物的黄金时期是在大约距今3.5亿年~2.25亿年的石炭纪和二叠纪。那个时候，最早的恐龙才刚刚破壳而出，也许它们还能拿蕨类植物做正餐。而在恐龙大家族真正大发展时期是在侏罗纪和白垩纪，由于地壳运动，很多地方逐渐变得干冷起来，喜欢湿热的蕨类植物的地盘就都被裸子植物抢占了，这时的恐龙要想用蕨类植物填饱肚子，可是真要费点功夫了。所以，在绝大恐龙的食谱里，像南洋杉、扁柏之类的裸子植物才是正餐，而蕨类植物大概只能算得上是餐后甜点吧。</p>
<p>那么为什么，蕨类植物会被当成“恐龙食品”呢？利用网络搜索以后，会发现所有的说法都指向一个出处——桫椤（现存的极少的有高大枝干的蕨类植物）曾经是恐龙的食物。这样理解起来就容易多了：一来桫椤确实古老——用采集的化石标本和活体对比发现，这种蕨类植物从恐龙时代到现在这种植物基本没有变化——恐龙要吃草，恐怕也会吃到桫椤头上；二来身材高大的桫椤（在现生蕨类植物中，桫椤绝对算得上是巨无霸）与恐龙的个头倒也相称。所以桫椤就这么定性为恐龙的美餐了，再后来，这个概念扩大化，成了“所有蕨菜（蕨类植物）都是恐龙的食物”了。</p>
<p>虽然我们无法考证恐龙是不是啃过桫椤，不过有一点可以肯定，2亿年前的地球上一度生长着蕨类植物组成的热带雨林。要知道，那可是地球上第一次出现森林，而在此之前除了苔藓植物做了一次不太成功的登陆之外，所有的植物都还只能生活在水里呢。<br />
那么蕨类植物究竟有哪些秘密武器，可以帮助他们在陆地上开疆拓土呢？</p>
<p><strong>初具规模的“运输管道”</strong><br />
小朋友们每天都要喝水，植物更是如此，因为离开水它们就无法进行光合作用。如果是泡在水环境中，水分自然是手到擒来，像海带，紫菜之类的藻类植物从来不会担心缺水，并且它们全身都可以跟水亲密接触，也不需要水分运输系统。不过，在陆地上，水分都藏在土壤里，并且植物身体的很大一部分都会暴露在“干燥”的空气中，植物首先要解决的问题就是“如果汲取并将水分运输到身体的各个部位”。</p>
<p>实际上，在蕨类植物出现之前，苔藓植物就已经登上了陆地。不过，它们似乎忘了开发供水系统，由单层细胞包裹而成的“假根”只有固定植株的作用，而不会吸水，茎和叶之中也没有“水管”，最终，苔藓们只能蜷缩在潮湿的环境中。而在体内铺设好“供水系统”的蕨类植物成为第一种能够在陆地上广泛分布的植物。</p>
<p>更有意思的是，蕨类植物的“供水管道”还有各自的分工，枝干中心木质部“管道”负责向叶片运输水分和矿物营养，而树皮中韧皮部“管道”则负责从叶片向根运输养料，它们共同组成了蕨类植物维管束系统。这样专业的运输队伍，使运输效率成倍提高，也使得蕨类植物的个头可以比苔藓植物大得多。虽说叫“管道”，蕨类植物的维管束并不是一根根长长的管子，而是一系列首位相连的细胞，木质部里相邻的管胞之间，以及韧皮部相邻的筛胞之间还是存在着细胞壁隔断，难免会影响运输速度。在更为进化的被子植物中（比如杨树，梧桐）这些隔断被打通，管胞组成了导管，筛胞组成了筛管，畅通无阻的“管道”效率自然更高了。</p>
<p>好的维管束系统如同城市中良好的基础道路，如果没有好的工厂提供动力，这个城市也运转不起来，道路也会荒废，而叶片就是提供动力的工厂。</p>
<p><strong>真正的叶片</strong><br />
植物在水中生活时，气体和养分都可以在水和细胞之间直接交换得到，并且毫无缺水之忧。而一旦走上陆地，情况就大不相同了——陆地上取法水分，并且二氧化碳和氧气的浓度要比水中的高得多。所以，叶片“工厂”也解决的问题就是减少不必要的水分丧失，同时让二氧化碳和氧气排好队进出“工厂”。</p>
<p>首先，出现防止叶片中水分快速丧失的叶表皮结构。这层透明的组织在允许阳光透过的同时，将水分锁在了叶片内部的叶肉细胞中。然而，仅有坚实的表皮还远远不够，因为光合作用还需要进行气体交换。如果表皮仅仅是一层严实的外壳，那二氧化碳也进不去，氧气也出不来，整个反应也就无法进行了。因此植物在表皮上还留下了许多可以开合的进出关口——气孔。有了这些关口，植物就可以在适当的时候引入二氧化碳放出氧气，并且可以在水分过多时，适当排出水分。这样一来，表皮内部的叶肉细胞就可以安心的进行光合作用了。<br />
今天植物的叶片可谓千姿百态——猪笼草的叶片可以“吃”小虫，荨麻的叶子有毒针，不过，它们的设计模版都是蕨类植物最初的那片叶子。</p>
<p>蕨类植物叶片萌发时就像是一个个攥得紧紧的小拳头，这种现象叫做“幼叶拳卷”。随着叶片伸长，这些小拳头会慢慢展开。这也是蕨类植物的一大识别特征。</p>
<p><strong>叶片上的“下一代”</strong><br />
解决了水分和能量供给问题，吃饱喝足的蕨类植物自然要考虑下一代了。可是我们从来没见过它们开花结果，那它们是如何长满山坡的呢？</p>
<p>在合时的时间，合时的地点，翻看一片蕨类植物的叶片，会发现上面一片片或疏或密、虫卵模样的东西？先别紧张，长出这些“虫卵”，正是蕨类植物在“开花结果”呢？</p>
<p>这些形状各异的“虫卵”叫做孢子囊群，是由许许多多盛满了孢子的孢子囊组成的。这些“孢子”的作用，大致就像当于松柏杨柳的种子。当孢子成熟后，孢子囊开裂，孢子随着雨水或者风传播，当遇到适宜的环境时，孢子便开始萌发，不过，蕨类植物的孢子不会直接长成蕨类植物的幼苗，而是长成一个小叶片模样的原叶体。当原叶体发育成熟后，它们腹面会产生精子器和颈卵器，这是蕨类植物的有性生殖器官，精子器中的精子须借助水的帮助游到颈卵器中，与卵细胞结合。受精后的卵细胞会发育成胚，最终长成我们见到的蕨类植物植株了。</p>
<p><strong>昔日美餐今何在？</strong><br />
正因为精子需要在有水的环境下才能去跟卵子“约会”，所以蕨类植物还是无法完全摆脱水环境的限制。到了古生代末期，由于地壳的运动引起的全球气候变化，性喜湿热的蕨类植物走向了衰退，许多高大的乔木完全灭绝了。地球历史上的“蕨类植物时代”也随之结束。从石炭纪到二叠纪，这些蕨类植物的遗体大量堆积，然后又被掩埋在湖泊沼泽之中，经过变质而炭化，久而久之，形成了大范围的厚厚的煤层，石炭纪也因而得名。</p>
<p>更多的蕨类植物，放弃了高大挺拔的身姿，当起了默默无闻的小草。虽然无法确定，它们在恐龙食谱上的位置。但是，很多蕨类植物（凤尾蕨、水蕨等）的嫩叶无疑已经成为人类餐桌上的佳肴。不仅如此，有些种类根茎中的淀粉，还能被制成嚼劲十足的粉丝。</p>
<p>最近，科学家又发现，很多蕨类植物（如凤尾蕨）喜欢“收集”土壤中的重金属等污染物，看来，不甘寂寞的蕨类植物还能当上环境清洁工呢。</p>
<p><div class="editornote"><p></p>
<p><a href="http://songshuhui.net/archives/58422/logo100x100" rel="attachment wp-att-58427"><img src="http://songshuhui.net/wp-content/uploads/2011/09/logo100x100.png" alt="" width="100" height="100" /></a>本栏目由科学松鼠会与虹巴伦童趣科学网站共建</p>
<p>虹巴伦，由一个松鼠创办，可以听的少儿科普网站，一直在努力提供快乐的科学体验。虹巴伦已经实现了高度的内容有声化，除了提高科学的亲和力以外，还负责提供一个视障人士的科学世界。</p>
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<p></p></div></p>
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		<title>八卦花生</title>
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		<pubDate>Mon, 19 Dec 2011 04:41:02 +0000</pubDate>
		<dc:creator>史 军</dc:creator>
				<category><![CDATA[生物]]></category>
		<category><![CDATA[原创]]></category>
		<category><![CDATA[花生]]></category>
		<category><![CDATA[鱼皮花生]]></category>
		<category><![CDATA[黄曲霉素]]></category>

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		<description><![CDATA[究竟哪里才是花生的老家，众说纷纭。有人说是在中国，有人说时在南美，还有人说是在埃及。甚至曾经有新闻报道说，在我们汉朝的古墓中发现了花生。不过因为时间久远，这些已经炭化的花生模样的种子究竟是不是花生，已经难以判断了到底是什么了。]]></description>
			<content:encoded><![CDATA[<p>本文作者：史 军</p>
<p>每到秋风吹起的季节，五香花生就开始在餐桌之上闪亮登场。这么说可能有点不准确，因为花生从来就没有离开过，爸爸下酒的油炸花生米，妈妈炒菜用的花生油，我们涂在面包上的花生酱，还有偷偷藏在书桌里的鱼皮花生和怪味花生，原来花生一直都在我们身边。</p>
<h1>花生的身世之谜</h1>
<p>每每看到农田里大片大片花生，会让人有种错觉，这花生就是土生土长的华夏植物。不过，你见过野生的花生吗？</p>
<p>究竟哪里才是花生的老家，众说纷纭。有人说是在中国，有人说时在南美，还有人说是在埃及。甚至曾经有新闻报道说，在我们汉朝的古墓中发现了花生。不过因为时间久远，这些已经炭化的花生模样的种子究竟是不是花生，已经难以判断了。已知的是，在明朝之前，我国没有关于花生的确切记载，这么看来，“花生起源于中国”可能真的不靠谱。</p>
<p><img class="alignleft size-medium wp-image-63003" title="cuteness,squirrel-a8a761ab049cfcb2ec59b59fd63a3c36_h" src="http://songshuhui.net/wp-content/uploads/2011/12/cutenesssquirrel-a8a761ab049cfcb2ec59b59fd63a3c36_h-300x193.jpg" alt="" width="300" height="193" />因为所有花生家族的野生种类都分布在南美洲，所以，目前比较公认的花生的发源地就是南美洲的秘鲁和巴西，考古学家在那里发现了大量7600年前的花生豆，在那个年代花生就开始被当地人栽种了。在16世纪，哥伦布第一次踏上新大陆的时候，花生已经成为当地集贸市场上的重要农产品了。</p>
<p>今天，我们能吃到花生，必须要感谢那些在很久之前去南美洲“旅行”的西班牙探险家，正是因为他们，花生才有了飘洋过海的机会。在4个多世纪前，当一队西班牙探险家第一次踏上南美洲大陆时，他们在秘鲁的集市上看到了沾满泥土的花生，这些带着硬壳的东西有些像核桃或者松子，口感也有几分类似。不过，西班牙探险家第一眼看到花生时，并不喜欢它们。吃惯了高挂枝头坚果的西班牙人，总觉得从地里土里刨出的花生不登大雅之堂。</p>
<p>不过，花生最终还是占领了西班牙人的嘴和胃。这是因为南美洲并没有欧洲盛产松子、杏仁、核桃等坚果，即使市场上偶有露面漂洋过海而来的进口货，价钱也高得吓人。而这些坚果又是西班牙美食的必备元素，西班牙人特别喜欢将它们跟米饭混合在一起做成美食。于是乎，寂寞难耐的探险家只能在当地寻找替代品，那些口感同松子杏仁类似的花生当然是最好的选择了。所以，在很长时间里，花生都是以“替代品”的身份出现在西班牙探险家的餐桌上的。顺便说一下，今天被全世界人喜爱马铃薯也受过同样的歧视，在很长时间内被当做“下等”食品看待的。</p>
<p>不过，小小的歧视掩盖不住花生的光芒，随着西班牙航海者将花生带回欧洲，这种完美的食品开始在全球扩展开来了。</p>
<p>需要特别说明的是，花生并不是从一个野生种驯化培育而来的，因为现有个22个野生种中，没有一个的染色体跟花生的一模一样。科学家们推测，很可能是两种野生的花生属植物发生了天然杂交，它们的杂交后代又经过突变，才产生了今天我们吃到的花生的祖先。</p>
<h1>美食多面手</h1>
<p>炒干的花生之所以香脆可口，是因为里面还有大量的油脂，每100克花生里面就有46克油脂，一般来说，种子中油脂的含量越高，就会产生更松脆的口感。要知道，澳洲坚果（夏威夷果）种子中的油脂含量可以达到70%以上。虽然，花生的含油量没有那么高，但也足够赋予它们松脆的口感了。当然，花生里蛋白质（26%）以及淀粉（21%），这样的成分搭配让花生成了不折不扣的能量供给食品。也正是由于淀粉的存在，让煮五香花生又变得绵软起来。脂肪和淀粉，让花生呈现出“绵”和“脆”这截然不同的两面性。</p>
<p>另外，花生中的脂肪不仅有特殊的香味，并且在高温条件下也不容易变质，所以，用花生榨油也成了花生了一个重要用途。因为花生油含有不少不饱和脂肪酸，所以受到越来越多的关注。当然，花生最重要的“贡献”还是化身成为风格各异、让人流口水的小零食，就像鼎鼎大名的鱼皮花生那样，抓住我们的舌头。</p>
<h1>鱼皮花生里有鱼皮吗？</h1>
<p>鱼皮花生之所以得名，据说因为制作时，外壳用的糕粉里掺有鱼皮胶。也有个传说是，鱼皮花生中的花生仁与外壳不粘不黏、摇而有声，发出像琵琶的声音。而在鱼皮花生重要产地——厦门，当地人经常会把“琵琶”读成“鱼皮”，所以鱼皮花生又叫琵琶花生。</p>
<p>其实，类似的小零食在国外也有，以色列就有一种包裹了面粉的花生烤制而成的小零食，样子和口感都跟鱼皮花生类似呢。</p>
<h1>吃花生也有危险</h1>
<p>不过，吃花生的时候也需要小心。如果你喜欢把花生抛到空中，然后再很帅地用嘴接住，那可要小心了。每年因为这种行为，被花生卡住气管，被送进医院的人并不少见。当然，这并不是花生最危险的地方。花生中含有一些特殊的蛋白质，会引起过敏反应。过敏反应强烈时会引发休克，甚至死亡，这也是很多果仁巧克力上明确写出“本品含花生等果仁成分，谨防过敏”的原因。</p>
<p>另外还要注意的是那些新鲜或者放在潮湿地方的花生，如果一旦长霉，可不要为了节约，再洗洗涮涮吃掉了，因为这些花生很可能已经沾染黄曲霉素，这可是一种强致癌物质。所以吃不完得新花生和花生仁要尽快晾干，才能保证安全哦。</p>
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		<title>[少儿科普]生物在搬家</title>
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		<pubDate>Sat, 10 Dec 2011 01:34:09 +0000</pubDate>
		<dc:creator>史 军</dc:creator>
				<category><![CDATA[少儿科普]]></category>
		<category><![CDATA[podcast]]></category>
		<category><![CDATA[原创]]></category>
		<category><![CDATA[滴嗒]]></category>

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		<description><![CDATA[金窝，银窝，不如自己家的草窝。如今，在很多生物的心中，自己家的草窝以及不是最重要的了，它们正急急地搬离故乡。不是它们天生喜欢流浪，那都是气温惹的祸。]]></description>
			<content:encoded><![CDATA[<p>本文作者：史 军</p>
<p><div class="editornote"><p></p>
<p>欢迎收听来自虹巴伦的有声版  主播：滴嗒</p>
<p>收听地址<a href="http://www.hongbalun.com/archives/5484">http://www.hongbalun.com/archives/6240</a></p>
<p></p></div></p>
<p>金窝，银窝，不如自己家的草窝。如今，在很多生物的心中，自己家的草窝以及不是最重要的了，它们正急急地搬离故乡。不是它们天生喜欢流浪，那都是气温惹的祸。</p>
<p>&nbsp;</p>
<p><strong>暖和天气里的大迁徙 </strong></p>
<p>科学家在最新的研究中发现，过去10年中，有不少生物正逃离赤道地区，向着北边较阴凉的地方移动。它们的目的很简单，就是躲避一天天升高的气温。</p>
<p>美国纽约大学科学家汤姆斯，是专门研究气候变化对生物影响的专家，他领导的研究小组发现约<span style="font-family: 'Times New Roman'">2000</span><span style="font-family: 宋体">种</span>动物之正在离开赤道的老家。它们以年平均1.6<span style="font-family: 宋体">公里的速度</span>向更北方地区搬家。也有些动物为了避热在向高海拔山区移动，但速度慢得多，一年平均约<span style="font-family: 'Times New Roman'">1.2</span>米。很多种类的植物也没有消停，算起来，不少曾经生活在赤道地区的植物，在过去的几十年时间里，每小时都向北移动大约20<span style="font-family: 宋体">厘米。</span></p>
<p>美国政府的气象数据显示，过去10年是有纪录以来最热的10年，而2010年和2005年都是最热的年头。科学家们推测，这种全球气温急剧上升，迫使物种以更快速度向较阴凉的地方迁移。比如，英国的逗号蝴蝶在21年里向北移动了217公里。英国的长插蛛是向北移动较快的生物之一。这种小蜘蛛在25年里向北移动超过320公里，平均一年13公里；而美国黄石公园的美洲鼠兔1900年时生活在海拔2377米及以下的地方，但到2004年，它们已经把家搬到了海拔2895米的地方。</p>
<p><a href="http://songshuhui.net/wp-content/uploads/2011/12/Comma-Butterfly-Polygonia-c-album-on-Leaf_副本.jpg"><img class="alignnone size-full wp-image-62717" src="http://songshuhui.net/wp-content/uploads/2011/12/Comma-Butterfly-Polygonia-c-album-on-Leaf_副本.jpg" alt="" width="500" height="332" /></a></p>
<p><strong>烤箱里的植物</strong></p>
<p>太阳光是整个植物界、乃至整个生命世界的能量来源。亿万年来，所有植物都在阳光下享受宁静的生活。然而，太阳光这个巨大的能量宝库现在正面临着被废弃的危险。正常的光合作用过程被扰乱了。</p>
<p>为什么气温升高会影响到光合作用产量呢？我们知道，植物中的叶绿体可以将太阳能转化为化学能储存在碳水化合物中。但并不是太阳光中的所有能量都可以被植物利用。我们平日所见的太阳光实际上是一种由不同波长的光线组成的复合光，包括了红外线，可见光以及紫外线。绝大多数植物只能利用可见中的红光和蓝紫光。阳光中的紫外线不仅不能被植物利用，还会降低光能转化中心——叶绿素的活性，从而扰乱正常光合作用的进行。因此，在植物体内还存在一些类胡萝卜色素，它们可以通过自身的降解来减轻紫外线对叶绿素的危害。在正常的温度和水分条件下，植物可以依靠这些保护色素抵御紫外线的侵害。但是在温度升高时，叶片中类胡萝卜色素的活性和含量就会大大降低。这时的植物会束手无策，只能听凭紫外线去大闹“光合工厂”了。这样一来，所有工厂的产出自然会大打折扣了。</p>
<p>除了持续高温造成的缺水的影响，高温本身对农作物就有直接地杀伤力。千万别以为植物是只会接收能量的“太阳能储存器”。作为一种生命体，它们同我们一样得生长，得呼吸，得消耗能量。而温度上升，尤其是在水稻生长的一个重要周期——灌浆期中夜晚气温的上升，会提高农作物的呼吸作用强度，相应地储存在籽粒中的能源物质就会减少。2004年在菲律宾一项研究显示，夜间的气温每升高1℃，水稻就会减产10%。不仅如此，高温还会通过影响水稻的“雄性功能”降低水稻的产量。实验表明，在高温条件下（35℃以上），水稻的花朵上会出现花药不能开裂（也就不能释放花粉），花粉异常膨大等一系列问题，从而使稻穗上出现更多的空壳秕谷，空壳率甚至可以达到40%以上。天气热，连水稻自己都没有“稻花香里说丰年”的心情了。不单单是水稻，别的植物同样受到影响，雄蕊的花粉和雌蕊的花丝在高温炙烤下，发生畸形或者机能降低，从而导致产量下降。</p>
<p>&nbsp;</p>
<p><strong>为了雨水爬下山</strong></p>
<p>除了高温的直接伤害，伴随高温而来的还有无尽的干旱。如何获取足够的水分，也成了植物需要面对的一大难题。美国加州大学戴维斯分校空间技术和遥感科学中心的研究人员发现，在1930～2000年间，加利福尼亚州的许多植物物种向低海拔方向平均移动了79.2米，而不是像人们先前猜想的将家搬到更高的山上去。在这段时间里，该地区气候变化十分明显，出现了更多的降水，相对潮湿的条件使得植物可以在以往干燥的地区生存。</p>
<p>之前，有许多关于气候变化预测都认为温度是决定物种生存范围的主要因素，温度的变化将会导致大量植物和动物的迁徙或者灭绝。而这项最新研究表明，像降雨这样的因素在确定物种生存范围这个问题上，可能比温度更重要。</p>
<p>要适合的温度，还是要充沛的雨水，还真是一个两难的抉择。</p>
<p>&nbsp;</p>
<p><strong>入侵南极的帝王蟹</strong><br />
<a href="http://songshuhui.net/wp-content/uploads/2011/12/krab_kamczacki_副本.jpg"><img class="alignnone size-full wp-image-62716" src="http://songshuhui.net/wp-content/uploads/2011/12/krab_kamczacki_副本.jpg" alt="" width="500" height="375" /></a><br />
就在植物躲避高温的时候，有些邪恶的动物也没有消停，帝王蟹正在入侵南极洲近海。之前科学家都认为，由于海水太冷，像帝王蟹这样的节肢动物在1500万年以前就不在这一区域生活了。在此之前，这种大螃蟹的活动范围仅仅局限于南极洲附近深海。美国火奴鲁鲁夏威夷大学的海洋生物学家在研究中发现，本该生活在海底的帝王蟹正“爬”到南极海域，在那里安家落户。毫无疑问的是，这些入侵的螃蟹大军正对其他“土著”海洋生物的生活造成严重影响，甚至会将这些物种中的3/4的种类赶出家园。科学家推测，这是由于在最近的几十年中，帝王蟹栖息的海底盆地内部及周边的水温每年升高0.01℃，因此喜欢温暖海水的螃蟹开始大肆繁殖。</p>
<p>一旦这些帝王蟹真的繁殖并迁徙到较浅的水域，那么它们对南极洲附近海底生态系统的影响将是毁灭性的。因为这里，在没有能够对付螃蟹壳的食肉动物。</p>
<p>而失去了天敌挟制的帝王蟹会大肆捕猎海参、海胆及海星等动物。结局就是，仅这个区域的物种多样性大大降低。</p>
<p>&nbsp;</p>
<p>今天，无论是赤道地区的植物，还是南极洲的动物，都在为日益升高的气温苦恼着。虽说，适应变化的物种才能在进化道路上站稳脚跟，才有机会生存繁衍下去。但是不要忘记，我们人类是同这些生物一同进化而来的，当这些生物背井离乡而去，当其他的邪恶物种汹汹而来的时候，我们也会失去舒适的生活家园。也许只要我们记得关闭不要的电脑，拧仅滴水的龙头，多节约一滴水，一度电就可以让更多的物种不再被迫搬家，留在它们生活了千百万年的幸福家园里。</p>
<p><div class="editornote"><p></p>
<p><a href="http://songshuhui.net/archives/58422/logo100x100" rel="attachment wp-att-58427"><img src="http://songshuhui.net/wp-content/uploads/2011/09/logo100x100.png" alt="" width="100" height="100" /></a>本栏目由科学松鼠会与虹巴伦童趣科学网站共建</p>
<p>虹巴伦，由一个松鼠创办，可以听的少儿科普网站，一直在努力提供快乐的科学体验。虹巴伦已经实现了高度的内容有声化，除了提高科学的亲和力以外，还负责提供一个视障人士的科学世界。</p>
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<p></p></div></p>
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		<title>兰花的欺骗艺术</title>
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		<pubDate>Sun, 30 Oct 2011 01:56:11 +0000</pubDate>
		<dc:creator>史 军</dc:creator>
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		<description><![CDATA[一说到兰花，总能让人想到“高雅、清幽、暗香浮动”，总之是什么好词都往它的脸上贴。不过，你知不知道，在全世界现存的20000多种兰科植物中，有1/3都干着坑蒙拐骗的事情。]]></description>
			<content:encoded><![CDATA[<p>本文作者：史 军</p>
<p><a href="http://songshuhui.net/wp-content/uploads/2011/10/images_副本.jpg"><img src="http://songshuhui.net/wp-content/uploads/2011/10/images_副本.jpg" alt="" title="images_副本" width="185" height="241" class="alignleft size-full wp-image-61159" /></a>一说到兰花，总能让人想到“高雅、清幽、暗香浮动”，总之是什么好词都往它的脸上贴。不过，你知不知道，在全世界现存的20000多种兰科植物中，有1/3都干着坑蒙拐骗的事情。它们从来不遵守，“我出花蜜，你传粉”这个动物植物社会的经营规范，而是利用靓丽多姿的色彩，或是香甜诱虫的气味将昆虫勾引过来。这些可怜的虫子不仅要帮兰花完成传播花粉的工作，还拿不到分毫工钱。</p>
<p>更让人诧异的是，有些兰花的骗术伎俩在我们看来非常简单，甚至可以用粗劣来形容，但是它们的效果都不错，诱使无数昆虫为兰花义务劳动。这样的结果很难用一般的合作竞争来解释，以至于我们的进化生物学鼻祖——达尔文老先生怎么都不相信兰科植物中混有骗子。</p>
<p>兰科植物究竟有哪些花招能引诱病迫使昆虫就范，这些传粉昆虫是不长记性的糊涂蛋吗？进行欺骗传粉的揽客植物，难道只是为了少给昆虫一点点口粮？如果，昆虫都不上当，这些欺骗性植物又该如何应对呢？随着研究的深入，这些问题的答案都在慢慢地浮出水面。</p>
<h1>食色诱饵</h1>
<p>“入芝兰之室，久而不闻其香”，我想这间屋子里摆放的肯定不是蕙兰。那种浓烈的香气不管闻多久，仍旧会重重地撞击你的嗅觉神经。</p>
<p>记得一次同我的导师罗毅波先生出野外去贵州考察时，刚走到一座石山的山脚，他就说，“这山上有蕙兰在开花呢”。可是环顾四周，那里有蕙兰的影子。结果，当我们爬到山顶时，果然有一丛绽放的蕙兰，用香甜的气味牵住我们的鼻子。不过，这种香甜的味道显然不是为取悦人类准备的。蕙兰的香气中包含了乙酸乙酯等花朵香气的常用成分，它们是中华蜜蜂寻找食物的常用路标，只是蕙兰的。在随后的观察中，每每发现受到气味引诱的中华蜜蜂像受到酒香勾引的醉汉一样摇摆着冲向蕙兰的花朵。</p>
<p>不过，香味并不是一个精确的信号，怎样让被引诱的蜜蜂乖乖地上勾呢？蕙兰还伪造了酒店的招牌。就是花瓣上那些栗红色的斑点，在我们看来影响花朵美容的斑点却是蜜蜂等昆虫的最爱，因为它们就代表有食物。</p>
<p><a href="http://songshuhui.net/wp-content/uploads/2011/10/Cymbidium-faberi-Rolfe-蕙兰.jpg"><img src="http://songshuhui.net/wp-content/uploads/2011/10/Cymbidium-faberi-Rolfe-蕙兰-600x400.jpg" alt="" title="Cymbidium faberi Rolfe 蕙兰" width="600" height="400" class="alignnone size-large wp-image-61152" /></a></p>
<p style="text-align: left;"><span style="font-family: 楷体_GB2312;">[蕙兰 (<em>Cymbidium faberi Rolfe</em> )]</span></p>
<p>如果你觉得百合花上的斑点有碍纯洁，那就错了，毫不夸张的说，这些斑点的存在才招来了采集花蜜的蜜蜂，完成了传播花粉的过程，促成了百合花的爱情姻缘，这么看来，叫它们爱情斑点也不过分。</p>
<p>于是，这个通用的花蜜标志被蕙兰盗用过来。你可能会想，这样的盗用标志就不会被蜜蜂识破？通常工蜂的生命只有五六个月，每天还要完成高强度的花粉花蜜采集工作，在这种情况下，很难有机会去学会识别复杂的信号。迅速找到食物是蜜蜂生存的根本，连分辨真假的时间都没有，还好大多数植物都会给传粉蜜蜂提供一些花蜜和花粉作为回报。每每看到蜜蜂精准地降落在蕙兰的花瓣上，然后悻悻离去，真是感慨蕙兰手法高明，同情蜜蜂的生活不易。</p>
<p>受骗的不只是中华蜜蜂，在贵州的喀斯特石山上你会碰见同样吝啬的小叶兜兰。它只有一个手法就是颜色-亮黄色的退化雄蕊分外醒目，没有香气，没有斑点，仅仅是黄色就足够了。如同我们看到红色广告牌上大写的“M”(最近被换成黑底了)，就知道有吃的。红色和黄色是人类食物的主色调，而黄色则是成年食蚜蝇(幼虫是吃蚜虫的)的最爱，这代表了花粉的颜色。特别是雌性食蚜蝇对黄色情有独钟，因为它们要从花粉中补充足够的蛋白质才能生儿育女。甚至是涂成黄色的实验圆盘对它们也有强大的吸引力。</p>
<p><a href="http://songshuhui.net/wp-content/uploads/2011/10/Paphiopedilum-barbigerum-flower.jpg"><img src="http://songshuhui.net/wp-content/uploads/2011/10/Paphiopedilum-barbigerum-flower-600x401.jpg" alt="" title="Paphiopedilum-barbigerum-flower" width="600" height="401" class="alignnone size-large wp-image-61153" /></a></p>
<p style="text-align: left;"><span style="font-family: 楷体_GB2312;">[小叶兜兰（<em>Paphiopedilum barbigerum</em>）]</span></p>
<p>小叶兜兰显然深黯此道，在颜色骗术上做到了极致，只有一个硕大的黄色雄蕊，没有多余的颜色和气味标志了。看到了这个标志的食蚜蝇自然是执着地上前拥抱了，也就心甘情愿地为小叶兜兰做苦力了。</p>
<p>比起这些简单的食物诱惑，性的诱惑似乎更加强烈，也更专业细致一些，毕竟挑选伴侣要比吃喝更挑剔。眉兰将自己的花朵伪装成雌性胡蜂，连胡蜂身上的根根绒毛都在花瓣上伪装了出来。不仅如此，眉兰还在花上“抹”上雌性胡蜂的体香，更让那些来求爱的家伙神魂颠倒，甚至不惜把精液都贡献在了花瓣上。更绝的是，成功受粉的眉兰直接变了一种让胡蜂不爽的气味，从少女体香变成了老奶奶味道，闭门谢客了。</p>
<p><a href="http://songshuhui.net/wp-content/uploads/2011/10/Ophrys-speculum.jpg"><img src="http://songshuhui.net/wp-content/uploads/2011/10/Ophrys-speculum-600x397.jpg" alt="" title="Ophrys-speculum" width="600" height="397" class="alignnone size-large wp-image-61155" /></a></p>
<p style="text-align: left;"><span style="font-family: 楷体_GB2312;">[角蜂眉兰(<em>Ophrys speculum</em>)]</span></p>
<p>把苦力骗来了，还不算完，一不小心露出马脚，昆虫肯定会头也不回地飞走。骗子兰花早就想到了这点，专门配备了强迫昆虫苦力传粉的装置。</p>
<p>在纹瓣兰的花瓣上会有一些纵向的纵向的条纹向花内延伸。在蜜蜂看来，这些条纹就是将它们引向花蜜的路标，顺着路标走准没错。可惜最终也尝不到一丝甘甜，当它们悻悻离开的时候发现问题来了，本来唇瓣在它们降落时被压下来，寻蜜通道的入口会变得很宽松，随着蜜蜂向前拱，重心位置改变后的花瓣微微抬了起来，把蜜蜂紧紧地夹在唇瓣和蕊柱之间，这时花粉块就会借助粘盘紧紧地贴到它们背上。在经过一番激烈的七扭八歪之后，蜜蜂终于逃出了变狭窄的通道，只是背上已经多了一件货物。在纹瓣兰开花的季节，我们经常能看到背着花粉块的苦力在这骗子花朵间飞来飞去，寻找那口虚无的甘甜。只要它们执着地拱下去，纹瓣兰就没事偷着乐去了。</p>
<p><a href="http://songshuhui.net/wp-content/uploads/2011/10/Cymbidium-aloifolium.jpg"><img src="http://songshuhui.net/wp-content/uploads/2011/10/Cymbidium-aloifolium.jpg" alt="" title="OLYMPUS DIGITAL CAMERA" width="600" height="450" class="alignnone size-full wp-image-61156" /></a></p>
<p style="text-align: left;"><span style="font-family: 楷体_GB2312;">[纹瓣兰（<em>Cymbidium aloifolium</em>）]</span></p>
<p>比起纹瓣兰，小叶兜兰的陷阱设计得更为精致。说是陷阱一点都不过分，这个帽盔一样的唇瓣就是为食蚜蝇量身定制的，刚刚不能展开翅膀，也刚刚好不能够到陷阱的边缘。还好这个陷阱里面没有消化液。小叶兜兰不像猪笼草那样血口大开。它要做的只是让食蚜蝇搬运花粉。</p>
<p>如果是把你关在一个有天窗的屋子里，你会怎么想呢？当然是从天窗夺路而逃了。食蚜蝇也是这么想的。这个天窗就在陷阱的背面，当然小叶兜兰是不会让食蚜蝇白白逃走，它们在天窗通道里安装了花粉和柱头，每个从此处逃出的食蚜都要将在上一朵花上装载的花粉抹在柱头上，再从雄蕊处装上新的才能获得自由。有了这些机关，即使骗术略显拙劣，骗子兰花也能搞到传粉的苦力。</p>
<p>不过，拙劣的骗术总有被戳穿的时候。昆虫都精明了，兰花该如何应对呢？</p>
<h1>高风险，高收益？！</h1>
<p>跟很多传粉生物学家一样，我经常在想，这些招摇撞骗的兰花究竟能得到什么好处呢？难道仅仅是为了省下生产花蜜所需的能量吗？</p>
<p>在后来的观察中，我逐渐发现“节省”并不是一个解释兰花行骗的好理由，毕竟欺骗也是需要代价的。这完全是个赌徒行为，虫子总归会识别出那些有花蜜的植物，何况就像上文提到的，有些兰花的骗术着实低级，昆虫很容易被分辨出来，只要上过一次当，就会远离兰花，珍爱生命去了。每次看见那些，从兜兰里钻出来的食蚜蝇或者熊蜂都顾不上喘口气，只是清理一下翅膀，迅速地逃离这个是非之地了。正是这个原因，干着欺骗活动的兰科植物的结实率都很低，大部分都在10%上下，特别是杓兰（<em>Cypripedium calceolus</em>）的结实率只有2%。</p>
<p><a href="http://songshuhui.net/wp-content/uploads/2011/10/Cypripedium-calceolus.jpg"><img src="http://songshuhui.net/wp-content/uploads/2011/10/Cypripedium-calceolus-600x450.jpg" alt="" title="sabots de Vénus" width="600" height="450" class="alignnone size-large wp-image-61157" /></a></p>
<p style="text-align: left;"><span style="font-family: 楷体_GB2312;">[杓兰（<em>Cypripedium calceolus</em>）]</span></p>
<p>有的研究人员认为，为了弥补拙劣骗术的不足，欺骗性兰花只能多开花，开大花了——把圈套设得密集一些、醒目一些，总归是要有糊涂虫撞上来的。可是开花也是一件奢侈的事情，就拿硬叶兜兰来说，一个山头可能分布有上千棵植株，但是一年能开花只有百八十朵；即使是在温室里面，好水好土伺候，隔年能开花就已经很不错了，对植物来说开花可是要消耗大量养分的，甚至可以说是“伤筋动骨”的活动。反过来看，杓兰为了2%的结实，让其余98%的花朵来陪着走过场，这也过于大手笔了吧。</p>
<p>在广西北部见到带叶兜兰的密集的花朵瀑布之后，更加深了我对“节约资源说”的怀疑。为了节省花蜜，浪费如此数量的花朵，于情于理都说不过去。这些骗子兰花的身后似乎另有隐情。</p>
<p><a href="http://songshuhui.net/wp-content/uploads/2011/10/paph-hirsutissimum-v-esquirolei.jpg"><img src="http://songshuhui.net/wp-content/uploads/2011/10/paph-hirsutissimum-v-esquirolei-600x487.jpg" alt="" title="paph hirsutissimum v esquirolei" width="600" height="487" class="alignnone size-large wp-image-61167" /></a></p>
<p style="text-align: left;"><span style="font-family: 楷体_GB2312;">[带叶兜兰（<em>Paphiopedilum hirsutissimum</em>）]</span></p>
<p>要知道，2/3的兰科植物还是选择了给传粉者提供好处。</p>
<p>云南石仙桃就是这样的一种兰花，它们与带叶兜兰和纹瓣兰比邻而居，当然，蜜蜂们更喜欢在云南石仙桃上面的活动很长时间，尽可能地吸掉最后一滴花蜜，它们会在一串花上（一个花序）来回寻觅。表面上看起来，“忠诚”（对花蜜的忠诚）忙碌的蜜蜂能更多地为植物传递花粉，传宗接代，云南石仙桃的花蜜也没有白出。然而，事情也并非总是那么愉快。这些在一个花序上来回吮吸的蜜蜂很可能只是把一朵花的花粉从一朵搬到同一花序另一朵上，结果就是造成了石仙桃的“近亲结婚”。如同人类近亲结婚会提高生育畸形后代的风险一样，近亲授粉的花朵产生的后代大多也是孱弱的。而骗子兰花在这点上似乎更加精明。</p>
<p><a href="http://songshuhui.net/wp-content/uploads/2011/10/sj云南.png"><img src="http://songshuhui.net/wp-content/uploads/2011/10/sj云南-600x401.png" alt="" title="sj云南" width="600" height="401" class="alignnone size-large wp-image-61170" /></a></p>
<p style="text-align: left;"><span style="font-family: 楷体_GB2312;">[云南石仙桃（<em>Pholidota yunnanensis</em>）]</span></p>
<p>如果你能仔细观察到一只从从兜兰里钻出来的食蚜蝇或者熊蜂只是清理一下翅膀，迅速地逃离这个是非之地了，就能体会到这些兰花比省去花蜜更远大的谋略。那些带着花粉慌张逃离的昆虫恐怕要飞出不短的距离，才能“捂着胸口”安下心来歇歇脚。如果还有下一次被骗的可能，只能把花粉贡献给距离第一次上当很远很远地方的那株兰花了。于是，狡黠的兰花得到了莫大的好处，长距离的远缘杂交获得了高质量后代。虽然，杂交种子的适应性和生活力还有待进一步检验，目前已经有证据显示，同提供好处的兰花相比，欺骗性兰花的种群之间确实存在更强的基因交流，而那些添加了花蜜的欺骗性兰花则面临着更多地同株授粉，这至少可以比那些在一个花序上自交的兰花有更多地组合的机会。更多的组合意味着更多地选择希望。</p>
<p>看到这里，肯定有读者会问，杂交是好，可是面对2%的结实率，骗子兰花也需要有个艰难的抉择吧，稍有闪失不就全军覆没了。为了提高后代的质量而冒断子绝孙的风险，那可就划不来了。</p>
<p>这个不用担心，兰科植物之所以能选择骗术，很重要的一点就是它有特殊的生殖构造，首先是花粉被打包成块，这样被骗的昆虫在花朵上活动的时候，就会带走大量的花粉，里面的精子足够同相当卵子约会。更让人叫绝的是，兰花会利用黏液、粘盘之类的东西把花粉牢牢地固定在传粉昆虫的背上、头上等“无法挠到的后背处”，这些传粉昆虫想打这些花粉的主意根本没门。当然，等待这些精子的是子房中数量相当的胚珠，两者结合自然会产生海量的种子，一般来说每个成熟的兰花果实里都有上万粒种子。看到这，你大概明白了吧了，骗子兰花就是在进行一场场豪赌，这中间失败很多，但是一旦中彩，开出的往往就是“五百万大奖”了。</p>
<h1>进化：骗术升级还是选择“从良”</h1>
<p>从传粉者的角度看，同欺骗性兰花打交道可是个高危行为。在野外观察中，我经常看到那些误入带叶兜兰和小叶兜兰陷阱食蚜蝇被活生生地卡死在出口处。也许，它们在生命的最后时刻，也像卖火柴的小女孩那样，眼前飘荡着喷香的花粉和甘甜的花蜜吧。自然界的生存是残酷的，不能精准地识别陷阱，可是有性命之忧的。于是，笨的虫被卡死，从而被自然选择的力量清除了，昆虫群体的识别能力的提高。骗子兰花又该如何应对呢？</p>
<p>最简单的解决办法就是从良，回过头来给传粉者提供花蜜。在进化历史上，这样的情况并不鲜见，比如南非Disa属植物中就有很多这样摇摆的成员。通过分子系统学研究发现，在进化历程中既有从有花蜜变成无花蜜的种类，也有从无花蜜再度提供花蜜的种类。</p>
<p>也有研究者认为，兰花拙劣的骗术，本身就是一种对自身的保护。那些数量有限的几次欺骗，不会让那些呆瓜传粉者灭绝，并且只要能成功骗几次就足够了。于是，像春兰、蕙兰、硬叶兜兰这样的兰花都选择在早春或者冬季开花，先来跟那些无花可采的年轻昆虫亲热一下，也不至于影响呆瓜昆虫的繁殖。从这点来看，这些骗子兰花也算得上是张弛有度了。</p>
<p>当然，也有些骗子兰花要一门心思走到黑了。我们再把目光投向兜兰。像硬叶兜兰和小叶兜兰这样依靠食物信号来欺骗昆虫的种类，得手的机会毕竟有限，结实一般都不会超过20%。于是乎，有些兜兰开发出了更强的损招，那些一个个貌似蚜虫的黑色突起，甚至连根根黑毛都长全了。食蚜蝇妈妈可以拒绝花粉花蜜的诱惑，但是它们却无法抗拒下一代的食物对它们的吸引，每个食蚜蝇妈妈都想为孩子准备好足够的蚜虫，让它们一孵化出来就有足够的蚜虫大吃大嚼。结果就是，很多食蚜蝇妈妈都中了长瓣兜兰的圈套。而长瓣兜兰以90%的结实率傲视由同种食蚜蝇传粉的小叶兜兰。至此，虫和花没有和解，它们的争斗依然要继续下去。</p>
<p><a href="http://songshuhui.net/wp-content/uploads/2011/10/dianthum2010com.jpg"><img src="http://songshuhui.net/wp-content/uploads/2011/10/dianthum2010com-600x474.jpg" alt="" title="Paphiopedilum dianthum" width="600" height="474" class="alignnone size-large wp-image-61158" /></a></p>
<p style="text-align: left;"><span style="font-family: 楷体_GB2312;">[长瓣兜兰（<em>Paphiopedilum dianthum</em>）]</span></p>
<p>如果把欺骗性兰科植物发到进化的历史上进行评论，我真不知道该说它是先进，还是落后。毕竟，它们的风险和收益都存在很大的不确定性。当然，我也不是说那些老实本分的兰花就是低等的懦夫，它们的生存技能一样强悍。可以肯定的只有一点，那就是在这个自然界中，并没有十全十美的生存方案，只有适应环境的制胜妙招。</p>
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