不只深埋泥土

于空氣中“生活”

植物在進化過程中，為適應環境，根的生理功能會發生變化，進而引起其形態和結構的改變，并且這種變異能穩定遺傳，故被稱之為變態根。變態根分為貯藏根、寄生根、氣生根3類。

氣生根與植物地下根的內部結構大致相同，但沒有根冠（覆蓋于根頂端的細胞團，根不斷生長、延伸時，頂端被土壤不斷摩擦、破壞，根冠也不斷分裂、再生，起到保護作用）和根毛（根表皮層上的一種表皮毛，具吸收功能）等結構。

氣生根的“十八般武藝”

根據功能，可將氣生根分為支柱根、呼吸根、攀援根、附生根、板根等類型。

玉米的根系結構（繪圖/郭雨）

像章魚一樣“抓”住土壤

若有機會走進田地，你或許會發現，有些作物——玉米、高粱、甘蔗的莖稈（gǎn）基部長出了一些奇怪的根，這些根便是氣生根的一種。

一些根較淺的草本植物（地上莖中的木質部不發達、木質化細胞較少的植物，比起木本植物，它們的莖更加柔軟、矮小，如我們常見的小麥、蘆葦、雛菊、荷等），為了抵抗狂風暴雨，防止倒伏，在其莖稈下部靠近地面的位置長出一些支柱根。這些支柱根較為粗壯，由于其細胞中有色素，因此在陽光照射之后會呈紫色。它們伸入土壤，不僅可以起到支撐植物的作用，還能吸收、傳輸養分。

呼吸！去尋找空氣

生長在沿海地帶和沼澤環境中的植物，根只能扎在潮濕、柔軟、缺氧的地下，其生長環境中的水鹽度較高，還時常有雨水淹沒的情況。這種環境迫使很多植物的根開始不斷進化、向上生長，長成暴露在空氣中的呼吸根。

中國科學院華南植物園，裸露在地面之上的水杉呼吸根

這些呼吸根的通氣組織十分發達，它們將空氣傳輸至地下，供地下的根系呼吸，以此有效抵御環境變化。

植物中的“蜘蛛俠”

熱帶雨林的植被非常茂密、繁盛，樹木高聳入云，為了進行光合作用，一些植株矮小的植物逐漸進化出了不同功能的氣生根。

藤本植物（莖長而細弱，不能直立，只能在其他物體的支撐下向上攀升的植物，如常春藤、爬山虎、凌霄花、葡萄、牽牛等）進化出攀援根。這類根先端扁平，能夠分泌黏液，幫助它們固著在樹干、石壁、墻體等物體的表面，向上攀爬，獲取陽光。

常春藤的攀援根

附生在行道樹上的蘭花

附生植物（僅依附于其他植物體的體表或物體表面生長的植物，如蕨類、蘭科、鳳梨科的許多種類）則進化出了附生根。但這些附生根并不會掠奪所附著植物的營養，只在樹皮的縫隙處吸收空氣中的水分和有限的腐殖質（土壤中由動植物殘體形成的、完全分解、無定形且有一定穩定性的高分子有機化合物），進而繁茂生長。

雨林中的“大腳怪”

走進神秘的熱帶雨林，常常能看到一些長著“大腳”的樹木，有的甚至長成了一塊“大板子”，高和寬能達到10多米，這些“大腳”便是板根（一些熱帶樹木莖干基部板狀、具支持功能的根），是一些熱帶雨林樹木最突出的特征之一。

熱帶雨林樹木的板根

這些熱帶雨林樹木高大、粗壯、樹冠巨大，根卻很淺，主根難以深入空氣匱乏的土壤深層。為了解決“頭重腳輕”的問題，它們的側根向上隆起，呈翼狀延伸，與樹干基部相接的位置則更為發達，在暴風驟雨中支撐起巨大的樹冠。

不同植物類群進化出的氣生根功能千差萬別，但對保護生物多樣性都有著不可替代的作用。比較這些氣生根，會引出一個有趣的問題——我們是否可以將它們的優勢應用于我們的生活？這就需要大家的不斷探索。

知識鏈接

熱帶雨林中的無聲“爭奪戰”

榕屬植物是桑科中最大的一個屬，約有1000種（我們在南方地區街道兩旁常見的“榕樹”，俗稱細葉榕、萬年青，為常綠大喬木，廣泛分布于福建、廣東、廣西、云南等地）。在榕屬植物中，約有一半物種可以長出極其繁茂的氣生根，以“絞殺”著稱。

榕屬植物的氣生根

熟透的無花果掛在樹枝上

榕屬植物的果實（我們常吃的無花果便是1種榕屬植物的果實，無花果并不是真的沒有花，它的花隱藏在其果實的內部，需要特定的榕小蜂進入果實傳粉）被鳥兒吃進肚子后，種子無法被消化，因此被排泄到其他樹木的枝丫或樹皮的裂縫中，它們便在這里萌發。

這些種子長出氣生根，從樹冠中垂落下來，先是起到“呼吸”作用。隨后“爬”到地面，不斷增粗、交叉，支撐樹體的同時，包裹、勒緊寄生的樹木，直至它死亡。氣生根源源不斷地扎入土壤，相互纏繞，最終長成板根，穩固樹體，這也是許多榕屬植物能夠獨木成林的原因。

榕屬植物龐大的氣生根能讓其樹體在任何季節都生長大量果實，既有助于種子的傳播，也為不同的物種提供了可靠的食物來源。

（責任編輯 / 牛一名 美術編輯 / 周游）