葉子的“七十二變”

為了塑造地球的綠色面貌，大家知道植物有多努力嗎？

植物通過一片片葉子億萬年的努力，從太陽處奪取養料，以龐大的生物量，支撐起了這個活力星球多樣且豐富的物種。

這種壯觀的場面是來之不易的，因為對于大多數植物來說，作為初級生產者，加上固著生長的生活方式，植物每一片葉子制造的養料都有許多動物凱（yu），我們看見的綠色星球是億萬年來在捕食者的口舌之下存留下來的。

時至今日，葉子演化出了許多“一看就不好惹”“一聞就不好吃”的防御性狀，比如密布的刺、散發出有刺激性的氣味等等。對它們來說，不被吃掉也是一種生存的智慧。

身穿“鎧甲”

一些植物的葉子會穿上帶刺的“鎧（kǎi）甲”，使得動物不敢問津。仙人掌科植物就是典型，我們看到仙人掌肥大的“掌狀葉片”，其實是它們的莖，而莖上的那些小刺，才是它們的葉片。除了仙人掌科植物將整個葉子變成“刺”之外，還有一種植物，它們是在葉片的邊緣長出尖銳的刺齒，例如枸（gou）骨，這種植物有一個別名叫“鳥不宿”，其葉片的威懾力由此就可見一斑了。

化學警告

還有一些植物中的“狠角色”，它們的葉片里還附帶毒素或其他刺激性的化學物質，讓自己的防御威力進一步提升，例如許多人童年的噩夢——蕁（qián）麻。蕁麻屬的成員基本都擁有能蜇人的刺毛，堅硬而中空，刺毛中還富含甲酸、丁酸等酸性物質。而甲酸又俗名蟻酸，被它扎到會讓傷口產生如同被螞蟻咬到一樣，又痛又癢的難受感覺。這讓蕁麻避免了被大量食草動物吞食的命運。

節約資源，應對干旱環境

在水資源匱乏的環境下，植物可能要忍受成年累月的干旱，其中一種生存策略是白天盡量降低新陳代謝消耗，等到晚上涼爽一些，生命活動才開始活躍起來。此外，對于生活在干旱地區的植物而言，儲水與保水也是一門關鍵技能。因此，沙漠植物的葉片也就逐漸進化出一些奇特的形態，它們或變小，或變厚，或在表面形成一層蠟質，或呈刺狀，甚至直接“刪除”了葉片。

“增肥”儲水

生活在干旱地區的植物，需要盡可能多地儲存水分用于維系生命，因而漸漸形成了肥厚、膨大的葉片。其中最著名的例子莫如近年來植物界的“網紅”— 一多肉植物，它們的原生環境基本都是炎熱干旱地區，肥嘟嘟的肉質葉子就是對這種惡劣環境的一種直接反應，例如景天科的熊童子原產自南非，生長在半荒漠環境下，肥厚的葉片就像一個儲水容器，讓它們在干旱的環境中也能生活得很滋潤。

“瘦身”節水

一般而言，植物的葉片總會長得薄且表面積大，這是為了增加與陽光接觸的面積，有利于光合作用。但是在炎熱的環境下，寬大的葉片會讓植物通過蒸騰作用散失很多水分，因而很多沙漠植物會將葉子變小來減少水分蒸騰的面積。例如分布在我國內蒙古中西部、甘肅西部及新疆東部沙漠中的“精靈”—沙拐棗，它的葉片呈線形，這樣可以盡可能減少水分蒸發，以在惡劣的環境中繁衍（yǎn）生息。

而在極為炎熱的環境中，有些植物會同時采用上述兩種策略，只不過膨大儲水的區域變成了莖干部分，而葉子則會變小，甚至完全消失。前面提到的仙人掌就是典型例子。而生長在納米比亞沙漠中的一種刺枝瓜，它在長期演化過程中，葉子已經完全消失，取而代之是莖干開始局部膨大，并長出綠色組織以代替葉片進行光合作用，還有利于儲存水分。

學點“游泳本領”，才不會淹死在水里

雖然水生植物不用擔心缺水這個難題，但卻會遇到水中氧氣、二氧化碳和光線都不足的麻煩。為了適應水中生活，水生植物在漫長的歲月中，逐漸進化出了最適宜生存的形態特征和內部構造，成為出色的“游泳運動員”和“潛水員”。除了根和莖外，葉子也是它們在水中生存的法寶。

熱愛生活的你一定發現了，我們生活中常見的一些水生植物，為了能夠更多地接觸陽光和空氣，它們的葉子都漂浮在水面上，并且面積都不小?，F在就來看一下這些“游泳健將”的代表。

為了安全地生長和繁衍生息，王蓮的葉片藏有玄機，你只需要將它的葉片翻過來，就會發現其中的小秘密：許許多多凸起的葉脈縱橫交錯，形成了復雜的網格狀結構，其復雜程度堪比北京地鐵線，這樣的結構如同傘的骨架一樣將葉片撐起，這也是它能承重的原因。

其次，王蓮的葉片和葉脈中還有很多空腔，腔內充滿了空氣，使得自己的“王者之葉”可以浮于水面之上。此外，王蓮的葉子背面以及葉柄上還布滿了尖刺，能夠保護自己不被生活在水里的動物吃掉。

為了安然無恙地漂浮在水面上，一些植物的背面或者葉柄處膨大會形成特殊的囊狀結構，以便儲存空氣、增加浮力，比如臭名昭著的外來入侵植物一—水葫蘆，也叫“鳳眼藍”。由于水葫蘆生長速度極快，一長就是一大片，所以對水域環境也有著不小的影響。

潛，我潛下去！

除了讓葉子浮在水面上，另一些水生植物選擇了另一種方法——將葉子沉入水中，最常見的就是魚缸或池塘里的各種水草。如果你仔細觀察，就會發現這些沉入水中的葉子大多較為狹長、輕薄，或呈羽毛狀。這樣一來可以增大葉子與水體的接觸面，也就能吸收到更多的氣體并獲得更多的陽光，減少水流沖擊所帶來的傷害。

在我國南北方各地的池塘或水溝里常見的一些沉水植物有金魚藻、穗狀狐尾藻等，它們的葉子呈絲狀或羽毛狀，在水中肆意飄搖，一點也不擔心被淹死。

此外，如果五六月份的時候你去瀘沽湖玩，就還可以看到那里的明星植物“水性楊花”，其實它的學名叫波葉海菜花，也是一種在水底泥土扎根的沉水植物。葉片薄薄的可以透光，有利于讓所有的葉片都能享受陽光。葉片呈長條形，輕薄柔軟且多褶（zhe）皺，長度可達將近一米，邊緣如波浪，在水中飄飄蕩蕩。這種特殊形態讓它更能適應水中缺氧、弱光的環境，并減少水流沖擊帶來的傷害。不過要注意，如果水質過于渾濁，或者因為污染導致藻類在葉片上生長，還是會影響波葉海菜花的光合作用。