季節更迭,春花報信,來山間尋找早春回歸的信號!

2022-03-07     知識就是力量雜誌

原標題:季節更迭,春花報信,來山間尋找早春回歸的信號!

文圖 / 王子陽

本文來自《知識就是力量》雜誌

在中國的東北部,城市的早春從灰頭綠啄木鳥類似笑聲的鳴叫開始。如果非要用大自然中盛開的花朵來確認季節的更替,可以跟著知力君一起,走出城市,向山間去。

早春使者——側金盞花

積雪覆蓋在林間,但在林下的雪地里,鮮黃的花朵利用土壤中融雪帶來的水分開始「探頭探腦」,昭示早春的回歸,現在是側金盞花綻放的季節。

這種矮小的草本植物具有較大的黃色花朵,以期在更遠的距離給傳粉者以信號。亮黃色的花瓣稍有凹陷且略微反光,能夠像凹面鏡一樣匯聚太陽光,從而使花朵中心雄蕊群的溫度稍稍升高。所以在這依舊料峭的早春,就算只比周圍的環境溫度略高零點幾攝氏度,這樣的花朵對傳粉者來說也是美妙的居所。

側金盞花的精細解剖圖(供圖/王子陽)

側金盞花首先通過視覺刺激和溫暖的報酬吸引傳粉昆蟲,換取花粉的傳播,對昆蟲而言,這是來自生存的誘惑。此時,由於缺乏水分,側金盞花的葉片還皺縮著緊緊貼在莖上,但在接下來的時間裡,花期結束,側金盞花將展開它的葉片。

北溫帶林窗期(老齡樹死亡或因特殊原因導致成熟階段優勢樹種死亡,從而在林冠層造成空隙的時期)的陽光溫和但充滿能量,側金盞花開始了迅速的光合碳同化(植物利用光合電子傳遞及光合磷酸化過程中形成的同化力,還原二氧化碳形成糖或其他有機物)過程,合成營養。具有短柔毛的聚合瘦果成熟之後掉落下來,宿存(凋謝時不脫落而隨同果實繼續發育)的彎曲花柱使得它有機會「搭」一些小型哺乳動物的「便車」,以完成種子傳播。

溫度持續回升,催促落葉松、白樺和蒙古櫟等高大喬木開枝散葉,這時的側金盞花將之前光合作用所積累的養分全部轉移到了深埋土壤的發達的刷狀根中,在頭頂林冠層鬱閉之前,返回黑暗的地下世界。

早春類短命植物的生存智慧

早春類短命植物是生長在北溫帶落葉闊葉林及針闊混交林林下的多年生草本植物,能在早春積雪融化之時,利用儲存在地下器官的營養迅速開花展葉,並在夏季林窗關閉之前享受充足的陽光進行光合作用,完成結實,之後地上部分迅速枯萎,植物體回歸土壤,進入休眠。

頂冰花(供圖/王子陽)

林下植物為了生存,在演化之旅上另闢蹊徑,選擇了占據早春低溫季節森林中的生態位空隙,這種特殊的生活史使其避開了闊葉樹對陽光的遮擋和與其他草本植物的競爭。除了側金盞花之外,多被銀蓮花、豬牙花、頂冰花、延胡索等都屬於早春類短命植物,這些植物隸屬於不同的科屬,但卻命運相似,趨同演化的神來之筆書寫著植物生命的傳記。

豬牙花(供圖/王子陽)

被氣候變暖影響的早春

然而,這些茫茫雪原上的「先鋒」如今正在遭受種群縮減和滅絕的威脅。早春類短命植物的生長受溫度影響顯著,它們對寒冷有較強的適應能力,但溫室效應導致的全球氣候變暖可能是對它們生存的沉重打擊。有學者研究發現,隨著氣溫上升,早春類短命植物均出現了分布範圍的急劇縮小和破碎化,在氣溫升高5攝氏度時,大量早春類短命植物發生滅絕。

人類總是表現出對自然的親近,那先從守護一個早春的光景做起。

(責任編輯/王佳穎 美術編輯/周遊)

文章來源: https://twgreatdaily.com/zh-tw/86fe70181360a9f4860d16e6c33580ac.html