不可貌相的火龍果
□祁云枝
十多年前,當(dāng)我第一次在超市水果區(qū)看見火龍果那怪異的長相時,吃了一驚。不禁在心里暗暗描摹它媽媽的長相,該是高高大大的熱帶雨林植物吧。
第一次看到火龍果樹時,又吃了一驚——火焰般炫目的火龍果,竟長在霸王鞭上!大概是火龍果孩子太大、太重,媽媽們的軀體全都耷拉下來,趴在簡易木架上,不堪重負(fù)。只有艷紅或青綠的火龍果,霸氣地從綠莖中探出頭來,注目我的驚訝。微甜爽口的火龍果,竟然是仙人掌科植物霸王鞭的水果!這渾身長滿刺的家伙,竟然可以結(jié)出人人愛吃的水果!
其實,仙人掌科植物所結(jié)的果實,我第一個吃到的就是火龍果。如果不是親眼所見,我怎么也不會想到它們的母子關(guān)系。
北方人或許對霸王鞭不熟悉,但對仙人球都熟悉吧。嫁接仙人球的砧木就是霸王鞭——嫩生生、胖乎乎的綠莖上,有三四條突起的棱角,棱角上遍布著堅硬的刺,如同傳說中“霸王”手里揮舞的鞭子。
老家在巴西、墨西哥等中美洲熱帶沙漠地區(qū)的火龍果,在經(jīng)歷了高溫、干旱、多風(fēng)的磨礪后,逐漸練就了一身絕妙的生存技能。霸王鞭所做的第一步,是將渾身上下的葉子變身成堅硬的刺,一來,可以減少水分蒸發(fā);二來,能夠抵擋沙漠動物們饑渴的嘴巴。
接下來,霸王鞭將自己的根系長度變短,讓其伸縮范圍變廣,目的是在下雨時,收集更多的雨水。不僅如此,它還努力長出氣生根,以吸收空氣中更多的水分??恐@些游龍般的氣生根,霸王鞭可以輕松地爬上巖石、沙堆以及任何超過它們身高的物體,竭力收集陽光,汲取攀附物體上的營養(yǎng),然后貯藏在自己厚厚的肉莖里。
遇上干旱,這些存貨,就派上了用場。
沙漠里,白天氣溫太高,對于霸王鞭來說,選擇白天開花,高溫灼傷的不僅僅是嬌嫩的花朵,還包括傳宗接代的偉業(yè)。那就夜晚開花吧,霸王鞭這么想,也是這么做的——晚上7點開始,看似笨拙的霸王花苞徐徐打開,如玉如冰琢出的花瓣,一點點綻放。花朵很像曇花,是多層喇叭狀,花蕊姣黃,花瓣潔白,花香雅致。只可惜,一朵花的美麗,只能維持一夜,天亮?xí)r便默默凋謝萎蔫。
剛剛爬上枝頭的火龍果寶寶,是青綠色,隱在無數(shù)綠莖的中間,并不起眼。隨著果實的長大,紅色逐漸增多,當(dāng)整個果實變成艷麗的玫紅色,就是火龍果對沙漠動物們的宣告:“點心出籠了,快來享用吧!”它要用這些點心來換取種子的傳播。
火龍果的悉心設(shè)計,體現(xiàn)在果實的每個部分:“點心”的外表看似有鱗片,其實是光滑的,讓動物果腹;將黑色細(xì)芝麻粒般的種子,散布在漿狀(胨狀)果肉里,絲毫不影響味道和口感。即使部分種子被動物的牙齒磨碎了,火龍果也在所不惜,因為每個果實內(nèi)含有數(shù)千乃至上萬粒種子,前赴后繼。不僅如此,火龍果還讓種子具備了“穿越”功夫,能夠在動物的腸胃內(nèi)走一圈,而不被消化。于是,用火龍果填飽肚皮的動物,打著飽嗝轉(zhuǎn)悠到其他地方便便時,就替火龍果遠(yuǎn)距離播了種,還順帶施了肥料……如此這般,火龍果代代相傳。
現(xiàn)在我國南方乃至內(nèi)地,都可以看到綴滿火龍果的植株。不同的是,在原產(chǎn)地,火龍果靠蛾子和蝙蝠傳粉,而在內(nèi)地,必須要仰仗辛勤的果農(nóng)。
火龍果依靠自己的聰明才智,不僅調(diào)動了沙漠動物的積極性,人類,也逐漸成為它傳播大軍中的一員。
(選自《知識窗》2015年第12期)
1.第二段畫線句中的“竟然”一詞有什么表達(dá)效果?
2.第五段中說的“絕妙的生存技能”有哪些?
3.第九段中的黑體詞“穿越”的具體含義是什么?
植物的“分身術(shù)”之謎
□王貞虎 周 周
所謂“全息胚學(xué)說”,就是說生物體每個相對獨立的部分,在化學(xué)組成模式上與整體相同,是整體成比例的縮小,也就是說世界上每一種生物都具有“分身術(shù)”的“魔力”。
淡水水螅的母體上有時會長出一個個芽,這些芽,脫離了母體依然能獨立生活;渦蟲可以通過無性橫分裂的方式繁殖,斷裂后的每一段都能發(fā)育成一個完整的新個體;水蛭的大部分體節(jié),都有相同的內(nèi)臟和相同的結(jié)構(gòu),每一節(jié)都是一個特化胚胎,所以把水蛭切成段就會長成兩條新的水蛭……
動物界的“分身術(shù)”多如牛毛,植物界的“分身術(shù)”更是數(shù)不勝數(shù)。
馬路邊的棕櫚樹,它的葉子,由薄扇似的葉片和長長的葉柄組成,仔細(xì)觀察一下葉子的整個外形,當(dāng)把它豎在地上與全株外形相比時,你會發(fā)現(xiàn),它們的外形是多么的一致,只是大小不同;一個梨,它的外形與它的整體果樹形吻合。行葉脈的植物,它們都是從莖的基部或下部分枝,主莖基本無分枝;相反,葉脈為網(wǎng)狀的植物,它們的分枝多呈網(wǎng)狀。
大仙人球上長著許多的小仙人球,但都是能夠獨自“發(fā)育生活”的“全息胚”,把它們?nèi)∠聛硪圃?,就會長成新的個體;蟹爪蘭,它的每一節(jié)變態(tài)莖都是特化的胚胎,栽種到土壤里,就能從葉片邊緣長出一個個幼體,有根有葉,“胚”性十足。時下很火的多肉植物,分離出一片葉子,放在土壤表層,就會慢慢地生根,成長,最后長成和“母親”一樣的獨立個體,然后,還可以繼續(xù)分離,成長……
竹節(jié)海棠的一片落葉,也能在地上生根發(fā)芽,這顯示了植物葉子的胚胎屬性。楊樹的葉子,從形態(tài)上就可以看出,它是發(fā)育程度很高的全息胚,實際上一片葉子就是一株扁化了的楊樹。針葉樹的針葉呢?也是這樣,只不過發(fā)育程度很低。植物的根莖和塊莖同樣都是特化的“全息胚胎”,像生姜、美人蕉、馬鈴薯等,都可以利用根莖或塊莖來繁育植株。
那么,這些植物為什么會產(chǎn)生“全息現(xiàn)象”呢?
我們知道,就像一個雞蛋的卵細(xì)胞——蛋黃受精后能孵化小雞一樣,生物的受精卵或起始細(xì)胞都包含有生物體的全部信息,能夠發(fā)育成新的生物體。生物體上的一般細(xì)胞,就是體細(xì)胞,也含有生物體的全部信息,有潛在發(fā)育成新整體的能力。植物體上的許多細(xì)胞,都可以人工培養(yǎng),使它們在培養(yǎng)基上發(fā)育成完整的新植株。不過,由于受到整體的控制,它們在發(fā)育過程中便會發(fā)生特定的變化,最后特化為生物的一個組成部分。比如在植物體上,會成為一張葉片,一只花朵,一個分枝;在動物體上會成為一個器官,一個節(jié)肢等。
根據(jù)植物全息的這種規(guī)律,人們已將它應(yīng)用于農(nóng)作物的生產(chǎn)。例如,將馬鈴薯塊莖上的芽眼切下做“種子”,分別以“蛇皮粉”“躍進(jìn)”等5個馬鈴薯品種的塊莖為材料,將它們的芽眼切塊成遠(yuǎn)基端芽眼和近基端芽眼兩組,進(jìn)行種植比較試驗。實驗結(jié)果顯示,以遠(yuǎn)基端芽切塊制種生產(chǎn)時,各個品種均增產(chǎn),平均增產(chǎn)達(dá)19.2%。
(選自《奧秘》2015年第12期,有改動)
1.本文的標(biāo)題是“植物的‘分身術(shù)之謎”,為什么第二段寫水螅的“分身術(shù)”?
2.本文是從哪些方面對植物的“分身術(shù)”進(jìn)行說明的?
3.請用簡練的語言解釋植物的“分身術(shù)”之謎。
“腦控”成為科技新寵
□吳佳荃
科技電影中主角用意念移動物體的場面時常讓人心潮澎湃,如今這已經(jīng)不再僅僅是一種幻想??茖W(xué)家通過對大腦這一人體最重要的器官的不斷研究,開發(fā)出了多種“腦控”科技產(chǎn)品,充分發(fā)揮了大腦的指揮功能。
英國一名設(shè)計師日前開發(fā)出一種腦控獨輪車,工作原理是騎車者佩戴一種由腦脈沖控制的特制護(hù)目鏡,通過藍(lán)牙技術(shù)與獨輪車動力系統(tǒng)保持即時聯(lián)系。一旦前方有障礙物,護(hù)目鏡檢測到腦脈沖的變化就會自動發(fā)出減速或停車指令,保證騎車者的安全。這種獨輪車是依靠環(huán)保電池驅(qū)動的,每次充分充電后可以騎行4小時。
美國國防部的一個實驗項目開發(fā)出了一種傳感器,植入癱瘓患者腦部后就能夠用意念操控機(jī)械手臂,大大便利了患者的日常生活。這項技術(shù)依靠一個由數(shù)百個接觸點組成的4毫米傳感器實現(xiàn),每個接觸點對應(yīng)大腦中特定的位置,能夠即時“解碼”從腦細(xì)胞和神經(jīng)中傳來的信號。信號被傳遞到電腦之后,由特定軟件對照人體運動模式進(jìn)行解碼分析,并生成操作機(jī)械手臂的代碼。
無獨有偶,韓國高麗大學(xué)的研究小組也致力于幫助癱瘓人群獲得活動的能力,為此他們研發(fā)出一款先進(jìn)的外骨骼機(jī)器人。這款外骨骼機(jī)器人通過腦電波接口測量信號并讀取用戶的腦電波,再由信號處理系統(tǒng)篩選出正確指令并給信號分類。最終,通過匹配分類腦波與大腦發(fā)出的信號,確定外骨骼機(jī)器人的運動方式,完成用戶的指令。
巴西世界杯開幕式上,一名殘疾人利用腦控技術(shù)完成了開球儀式,讓全世界觀眾共同見證了腦科學(xué)技術(shù)的發(fā)展。這項腦機(jī)接口技術(shù)近期也有新的發(fā)展,瑞士洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院的研究人員開發(fā)出一種裝置來遠(yuǎn)程控制機(jī)器人,旨在幫助殘疾人士探索未知區(qū)域。測試者需要在腦中植入芯片,或者戴上布滿金屬片的腦電頭套,通過腦電波變化來指揮機(jī)器人的行動。
由此看來,國際腦研究組織將21世紀(jì)稱為“腦科學(xué)時代”不無道理。目前人類對大腦的研究仍然是有限的,隨著科技的飛速發(fā)展,相信未來腦控技術(shù)將在更多領(lǐng)域發(fā)揮更大的作用。
(選自《人民日報·海外版》2015年12月12日)
1.本文的標(biāo)題有什么作用?
2.文章第一段有什么作用?
3.請仔細(xì)閱讀本文中介紹的幾項“腦腔”技術(shù)產(chǎn)品,歸納其基本的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。
4.最后一段畫線句中的“此”指代的內(nèi)容是什么?
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