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水生植物争霸赛——谁是你心中的No.1?丨花花万物

编者按:从深海到高山、从沙漠到雨林,地球的每一处都有植物的印记。岁月流变、气候变迁、地质运动、生境更迭,植物历久弥新、在不断演化中保持着多样化的世界。中科院之声与中国科学院武汉植物园联合开设“花花万物”,在这里,我们关注植物的生存、竞争、繁衍、死亡,展示自然界的奇特多姿,解读生物的万千气象,探索神奇的生命秘境,致敬这无声无息又蓬勃多姿的世界。

听说水生植物界去年搞了一场“不走寻常路之最”的比赛,结果前去参选的都是沉水植物,这让浮叶植物界的王者——王莲很生气!这不,第二届“不走寻常路的水生植物”大赛刚一开始,王莲立马率领一众浮叶植物前去参赛面试(耀武示威),看样子是下定决心要挑战沉水植物了。

背景资料:水生植物按照光合器官(通常指叶片)和水位、底泥的关系,划分为不同的生活型(如图所示):沉水植物、浮叶植物、漂浮植物和挺水植物。沉水植物通常指的是完全淹没在水中的植物,如苦草;浮叶植物的根扎在底泥中,叶漂浮于水面,如莼菜(西湖莼菜羹里的那个莼菜);漂浮植物通常整个植株漂浮在水面,根没有固定在底泥中,如水鳖(不是煲汤的那个鳖);挺水植物的根生长在底泥中,叶片或茎挺出水面,如莲(也叫荷、荷花)。

水生植物争霸赛——谁是你心中的No.1?丨花花万物

不同生活型的水生植物(图片来源:吴航)

1号选手:王莲——水中的一叶扁舟

参赛宣言:水生植物界的王者,王者是我!

个人简历:

姓名:王莲,手下管辖着亚马逊王莲、克鲁兹王莲,以及二者的“爱情结晶”长木王莲,大名VictoriaWarren。

身高:不高,1m以下(在我们浮叶植物界是不看身高的,毕竟“住的地方”——水深影响太大了)

三围:请睁大你的眼睛,叶片直径最大可达3 m,在以胖为美的唐代,这绝对是要出圈的(轻蔑/傲娇脸)

体重:讲什么体重呢,我敢称,你敢看吗?

婚育情况:在“婚配”的时候,为吸引“媒人”—传粉昆虫,花可以三天三个颜色,“善变的女神”称号可不是白来的!(偷偷告诉你,花内部还自带“加热毯”,温度超舒服,对“小媒人”的待遇还不错)

参赛技能:那些可以坐小孩的都弱爆了,能托起一个90公斤的大胖子才是我真正的实力!

个人特长:擅长举重

面试官评论词:霸气(内心OS:这不是来砸场子的吧)

补充资料:emmm,确实是世界上最大的“锅盖儿”了,这大叶片也不是谁想要就可以拥有的!据资料记载,一株王莲靠着长长的叶柄,加上大叶片,可以独自霸占30~40 m2的水域,果然霸气!说起承重,王莲在叶片上确实费了不少心思,叶片边缘往上翻折,加上叶片面积够大,根据阿几米德原理,只要叶面下沉一点点就可以排开大量的水从而获得足够的浮力;其次,王莲叶片背面的网格状叶脉,肥厚粗壮,可以很好的分散承载力,并且王莲的叶片和叶脉内有很多空腔,腔内充满空气,使其可以傲然浮于水面。此外,王莲的叶子背面以及叶柄上有很多尖刺,可以防止鱼类的取食,保证了叶片和叶脉的完整。

水生植物争霸赛——谁是你心中的No.1?丨花花万物

克鲁兹王莲(图片来源:刘洋)

亲友团:芡实

作为水中王者,气势上肯定不能输,单是看看它站在旁边的亲友团——芡实坚定的眼神就知道了。作为王莲的好基友,芡实的叶片自然也不会小了,可达1.3 m,直径比一个半大的小孩身高还大。叶片背面和王莲一样遍布密刺,看起来很不好惹的样子。脾气虽然看起来不太好,但花却是美轮美奂的,结的果实因状似鸡头,被人称为“鸡头米”,美味又营养,有着“水中人参”的美誉。

水生植物争霸赛——谁是你心中的No.1?丨花花万物

芡实的花(图片来源:付文龙)

2号选手:菱——菱角的菱也是菱形的菱

参赛宣言:自带救生圈的我是一个数学天才

个人简历

姓名:菱,大名Trapa

身高:喜欢在浅水区游泳,个头通常不超过一米五

三围:“隔户杨柳弱袅袅,恰似十五女儿腰。”也就脸盘子有点大,低头,/掩面害羞

体重:本来不胖的,果子有点重量,不过对于贪吃的人类而言,肯定觉得越重越好啦

参赛技能:不仅叶柄上有救生圈,茎和根也可以进行光合作用,生存力满格

个人特长:擅长数学和几何学

面试官评论词:睿智(内心PS:听起来挺全能的样子)

补充资料:菱的叶片呈螺旋状排列,暗合斐波那契数列,保证了叶片互不遮挡地铺满水面,从而可以最有效地进行光合作用,可谓是非常聪明的存在了!除此之外,其茎段和不定根的薄壁组织中有叶绿体,也是可以进行光合作用的。菱的浮水叶叶柄中间膨大成了气囊,把气囊切开,可以看到里面有很多空腔,这些气囊的作用就像游泳时救生圈一样,可以为它提供浮力,让叶片始终漂浮在水面上。这生存力确实强!

水生植物争霸赛——谁是你心中的No.1?丨花花万物

菱盘(图片来源:中国植物志)

亲友团:凤眼蓝

可能二者叶柄上都有“救生圈”,菱角居然跨界结的亲友团——凤眼蓝(这位国外来的美人是漂浮植物),毕竟相似的植物更容易成为朋友。说大名可能大家不太熟悉,但这家伙可是风靡一时,至今还霸占着许多湖泊的水葫芦。外地来的它,在中国的江河湖泊活得可谓太顺风顺水了,子子孙孙一下子就泛滥起来,这可把其他植物害惨了,抢地盘抢阳光的,快来救救孩子!

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凤眼蓝(图片来源:刘洋)

3号选手:莕菜——《诗经》中的网红

参赛宣言:我是三千多年前爱情的见证者,心形的叶片更是浪漫的象征,英文名“floating-heart”简直不要太形象

个人简历

姓名:莕菜,小名水荷叶、荇菜,大名Nymphoides peltata

身高:通常也就40-50 cm,在美丽面前,就不要care身高啦。/斜眼笑

体重:娇小型,比一块钱的硬币轻多了

婚育情况:虽说是爱情的见证者,但我们家族的“单亲家庭”也不少

参赛技能:我从《诗经》走来,参差荇菜,左右寻之。是其开篇之作中出现的植物,见证着一个“君子”对“淑女”追求过程中的欢喜与失落

个人特长:擅长“徒步”,目标是把“足迹”洒遍祖国大地

面试官评论词:浪漫(内心PS:小小的身体有大大的能量)

补充资料:莕菜的果实成熟后自行开裂,种子就借助水流漂向远方,四“海”为家。莕菜不仅可以种子繁殖,通过横走茎进行的无性繁殖能力也超强,横走茎可长达2米,生长季节收获三四次仍能再生,超强的繁殖能力是它广泛分布于中国各地的原因之一。此外,其茎、叶柔嫩多汁,鲜嫩爽口,是一道不可多得的好菜(你以为《诗经》里的“淑女 ”采莕菜干嘛呢,当然是用来吃的啦),虽然现在更多的是用来喂猪。

水生植物争霸赛——谁是你心中的No.1?丨花花万物

莕菜(图片来源:付文龙)

亲友团:金银莲花

莕菜旁白一毛茸茸娟秀的植物,美得让人移不开眼,原来它是莕菜的亲友团成员——金银莲花,小名一叶莲。虽说名字不如莕菜般响亮,但这美貌在整个水生植物界确也是数一数二的。一片叶子就能漂在水上开出毛绒绒的美丽小花,是不是分分钟想把它移栽回家?

水生植物争霸赛——谁是你心中的No.1?丨花花万物

金银莲花(图片来源:刘洋)

一轮面试下来就到了中午的恰饭(吃饭)时间,围观的植物中居然有一个打哈欠的,原来是到了“午睡时间”的睡莲。报名来晚的萍蓬草举着自己的小黄花小声炫耀着:“传说观音娘娘的莲花座儿是用俺的花做的呢,明年俺也要去参赛”!

水生植物争霸赛——谁是你心中的No.1?丨花花万物

萍蓬草(图片来源:李治中)

几位参赛选手的简历看完了,和去年一样,请各位看官秉着公平公正公开的原则,在留言区评出本届你心目中不走寻常路之最的水生植物吧!目前沉水植物和浮叶植物已各自展示过自己的风采了,大家觉得谁更胜一筹呢?

参考文献:

1. Lamprecht, I., Schmolz, E., Hilsberg, S., & Schlegel, S. (2002). A tropical water lily with strong thermogenic behaviour—thermometric and thermographic investigations on Victoria cruziana. Thermochimica acta, 382(1-2), 199-210.

2. Sculthorpe C D. ( 1967). The Biology of Aquatic Vascular Plants. Edward Arnold, London, 610 pp[R]. ISBN 0–713–12135–1.

3. 严素珍, 冷巨丰, & 刘忠权. (1993). 南湖菱不同深度水层茎的解剖学研究 (Doctoral dissertation).

来源:中国科学院武汉植物园