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樹上盛開的“郁金香”——鵝掌楸

2023-02-03 04:51:39秦亞龍
科學大眾(中學) 2023年2期

秦亞龍

你見過鵝掌楸嗎?鵝掌楸是木蘭科鵝掌楸屬喬木,大樹可高達40米,胸徑1米以上,與椴樹、銀杏、懸鈴木和七葉樹一起,并稱為“世界五大行道樹”。它那如同紅酒杯形狀的花朵開滿枝頭,似馬褂狀的葉片隨風飄蕩,挺拔的身軀如睿智的老者,似乎在向我們默默述說著它的過往……

“中國的郁金香樹”

鵝掌楸原產于中國陜西、安徽、浙江、江西、福建、湖北、湖南等地,零星分布于海拔900~1000米的山地林中,最初的模式標本采自江西廬山。從地理分布來看,鵝掌楸僅在我國多個省份和越南北部有原始分布,雖不是我國特有樹種,也是我國代表樹種之一,現在我們身邊可欣賞到的多數是人工培育而來。

鵝掌楸開花后,花朵形似杯狀的郁金香,因此被稱為“中國的郁金香樹”。當我們細細觀察鵝掌楸的花朵,定會被它精致的構造所打動。9片精致的花被片(花瓣)逐層交錯,最外輪3片是淡淡新綠色,如同花萼片的形狀向外彎曲,呈下垂狀;里邊兩輪如倒卵形的花瓣也同為3片,疊合在一起,朵朵綻放在小枝條的頂端,除基部黃色外整體呈現綠色,帶有黃色的縱條紋,頗為美觀。如果換個角度去欣賞鵝掌楸,它的花心也同樣驚艷,黃色的雌蕊群聚合在一起,如同一座寶塔,又似毛筆的筆頭,黃色的花藥環繞四周,如觀音坐蓮般守護著中間的雌蕊。當我們剝去花心,單留下花瓣細致觀察,鵝掌楸上面6片花瓣內側分泌有一層亮晶晶的成分,它便是鵝掌楸花朵所散發的花蜜。貪吃的“食客”在穿過雄蕊群去享用美食的同時,花粉沾于其身,當它們再造訪其他花朵時,便在不知不覺中成為鵝掌楸的授粉大使。

然而,如此美麗的花朵和精致的花朵構造,即使有多種昆蟲充當紅娘幫助其授粉,自然狀態下的結實率依舊很低。科學研究表明,鵝掌楸屬于異花授粉種類,不可以自花授粉。當鵝掌楸花朵含苞待放時,中間的雌蕊已經成熟,而此時雄蕊尚未成熟,因此無法完成自花授粉。當花朵盛開時,雄蕊雖開始散粉,此時雌蕊的柱頭已經枯黃,失去授粉能力,可謂“君生我未生,君生我已老”。

但好在經過億萬年的演化,鵝掌楸進化出了孤雌生殖功能。雌蕊在沒有雄蕊授粉的情況下,也能繼續發育,但結出的種子生命力弱,即使能找到合適的苗床,發芽率也很低,野外自然更新極為困難。又因鵝掌楸觀賞性極高、木材上等,多年來屢遭盜挖濫伐,加上人為活動對其原始生境的破壞和影響,其野外自然分布已漸稀少,被列為國家二級珍稀瀕危保護植物。

除了花朵美麗,鵝掌楸的葉片也同樣別致。葉片呈馬褂狀,葉片的頂端微微向內凹陷,如同馬褂的下擺,葉片兩側各有1個裂片如同馬褂的袖子。隨著秋季溫度的降低,葉片內的葉綠素逐漸減少,葉黃素和胡蘿卜素等增多,呈現金黃色,仿佛古時候皇帝賞賜的黃馬褂。因此,鵝掌楸又被稱作“馬褂木”。

花開花落會有時,隨著鵝掌楸春花的謝幕,它的果實也在逐漸成熟。等到秋季,鵝掌楸的聚合果成熟后,數十枚小堅果環繞著中軸排列成寶塔狀。和我們常見的楓樹、楓楊種子類似,鵝掌楸的種子也帶有小翅膀,而且它的種子位于小堅果的下部,腳重頭輕,上邊的翅膀如同降落傘般,秋風起,抑或是鳥兒在枝頭的跳動,都會觸發種子的傳播。一顆顆種子在具有特殊弧度小翅膀的帶動下,脫離果序后如直升機旋翼般旋轉而下,隨風追求詩與遠方。

古老的樹種

鵝掌楸還是非常古老的樹種,與中國特有植物銀杏、珙桐、水杉等一樣,屬于古老的孑遺植物。鵝掌楸的美誕生于白堊紀,彼時地球上出現了開花植物。到新生代第三紀,北半球的溫帶地區還分布著10余種鵝掌楸,在日本、格陵蘭、意大利和法國均找到過鵝掌楸屬植物的化石。第四紀冰期到來后,大部分鵝掌楸屬植物因為地質、氣候的變化而滅絕,只有中國的鵝掌楸和北美東南部的北美鵝掌楸兩種存活下來。因兩大洲相隔甚遠,兩個物種也因此形成了地理隔離,學術上稱之為東亞—北美間斷分布。加上鵝掌楸自花授粉困難,分居大洋兩岸的兩種鵝掌楸自然更新都很緩慢。

相隔千里的兩種鵝掌楸,因為人類的活動,逐漸走在了一起。中國著名林學家、南京中山植物園奠基人之一、南京林業大學教授葉培忠先生,自南京中山植物園建立之初就開始鵝掌楸育種工作,經過多年研究,最終以南京中山植物園早期引種栽培在原植物園園區中的北美鵝掌楸為父本,以中國鵝掌楸為母本,于1963年成功雜交培育出雜種鵝掌楸,并命名為“亞美馬褂木”。作為“父親”的這棵北美鵝掌楸,最早由南京中山植物園于1947年引種,現已90多歲高齡,位于明孝陵文武方門一側。

如何辨別鵝掌楸

當我們漫步大街小巷,抑或是走進叢林,不經意地駐足仰望,頭頂上或許便是盛開的鵝掌楸。此時,如何區分它們到底是哪個種,便需要我們細致觀察它們的形態特征,主要從葉片形狀和花色加以區分,還可以通過樹皮紋理、雌蕊群高度及葉片和花朵的大小進行驗證。

首先是中國原產的鵝掌楸,鵝掌楸的葉片和黃馬褂形狀最為相似,葉片兩側肩部只有1對裂片,猶如馬褂的袖子。鵝掌楸的花色整體呈綠色調,內側兩輪花瓣綠色上帶有細細的縱向黃條紋,在花期時中間的雌蕊群也會伸出花瓣。

其次是北美鵝掌楸,北美鵝掌楸的葉片形狀更像鵝掌,葉片兩側有2對裂片,這也是與鵝掌楸區分的主要特征。北美鵝掌楸的花朵綠色更淡,內側兩輪淡綠色花瓣在接近基部的位置有不規則的橘黃色帶,在花期時中間的雌蕊群不伸出花瓣。

最為特別的是雜種鵝掌楸,雜種鵝掌楸的葉片差異最大,結合了父本和母本的特征,在同一棵樹上既可看到葉片兩側只有1對裂片的葉子,也可以看到葉片兩側有2對裂片的葉子,還會看到葉片兩側分別有1個和2個裂片的葉子。同時,雜種鵝掌楸的花朵內側兩輪花瓣整體呈橘黃色,且橘黃色帶范圍更大,其余部分呈現黃色,花色更為艷麗。作為人工培育的雜交后代,雜種鵝掌楸結合了鵝掌楸與北美鵝掌楸的優點,長勢旺盛,抗旱、抗寒和抗病性強,適應范圍更為廣泛,是目前應用最多的種群。

當我們欣賞鵝掌楸屬植物美的同時,除了學習如何區分,更重要的是認識到這一古老孑遺植物的價值。如何保護好這些美麗的鵝掌楸,還需要我們共同去努力。

(責任編輯:吳宇)

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