許秀華
寫出這首成名之作時,白居易還只是一個初到京城的16歲少年。
這是一場發(fā)生在春天的離別。離離,形容野草長勢繁茂。野草秋冬枯萎,春夏繁盛,周而復始。即使在秋冬遭遇野火,地面被燒得光禿禿的,當春天到來的時候,野草仍舊一片郁郁蔥蔥,一路芬芳,遮沒了古道。碧空下,春之翠綠已經蔓延到了荒城里。我站在城外送別好友,惜別之情恰如萋萋的春草一樣茂盛,斬不斷,理還亂。
春風吹,小草生
小草并不總是渺小的,菊科的菊芋、向日葵,禾本科的玉米、芒草,莎草科的紙莎草等很多種草本植物都能長到一人多高,而草本植物里的巨無霸當數竹子。
春天,草木萌發(fā),但并非每一株小草都是一個嶄新的生命(一年生草本植物),也有多年生草本,比如鶴望蘭、萬年青、海芋、美人蕉、玉簪、鳶尾、萱草等。這些多年生草本植物,有的地上部分秋冬枯萎了,只有地下的根仍在頑強生存;有的地上部分秋冬一直保持綠意盎然。這里面也有二年生草本植物,比如小麥、虞美人、三色堇、二月蘭、紫羅蘭等。
所以,春風吹又生的,可能既有剛從種子里萌發(fā)出來的新生命,也有前一年凋零的老朋友。
二年生草木的特例——小麥
多年生草本植物可以理解,二年生草本植物是怎么回事?為什么不多不少,正好是二年?因為這些植物完成一個生命周期,需要兩個自然年份。在單獨的一個自然年份里無法完成種子萌發(fā)、根莖葉生長發(fā)育、開花結果、種子成熟等生命全周期,往往是在第一年只長出根、莖、葉等營養(yǎng)器官,在第二年才開花結果、種子成熟。
比如我國長城以南廣泛種植的冬小麥,它的生命周期就要跨越兩個年份。9月下旬或者10月上旬播種,第二年5月底或者6月上旬成熟,正好避開了每年最熱的七八月份。
冬小麥這樣做,是“不忘初心”,保持其祖先的生活習性。那么,
小麥的祖先是何種植物呢?
小麥最早在中東的新月沃地被人類馴化。新月沃地是一片貫穿伊拉克東北部、土耳其東南部以及約旦、黎巴嫩、以色列、巴勒斯坦甚至埃及的月牙狀地區(qū),這里土地肥沃。
早在人類開始對其進行馴化之前,小麥的一個祖先種——烏拉爾圖小麥,在距今50萬年前就自覺自愿地與山羊草屬的擬斯卑爾托山羊草天然雜交,產生了二粒小麥。之后在約1萬年前,野生的二粒小麥被人類馴化成了栽培二粒小麥。8000年前,栽培二粒小麥與野生山羊草屬的節(jié)節(jié)麥自發(fā)地進行天然雜交,形成了普通小麥,并很快地取代了之前人們馴化的栽培一粒小麥和栽培二粒小麥,成為今天全世界種植的小麥的直接祖先。
4000多年前,小麥沿著西亞—中亞—歐亞草原諸青銅文化—中國北方文化區(qū)—黃河中下游地區(qū),以及西亞—中亞—帕米爾高原—塔里木盆地南北兩側的綠洲—河西走廊—黃土高原兩條路徑,傳入中國。初來乍到的小麥,有些“水土不服”。
在它的老家盛行地中海氣候,夏季炎熱干旱,冬季溫和多雨。對于很多植物來說,冬季要比夏季更適合生存。于是,很多植物紛紛選擇在夏季休眠,在冬天生長。于是,有些植物就采取二年生的生命周期,在頭一年的秋天,種子萌發(fā);在冬天,根、莖、葉生長,等春天到來,趕緊開花結果,讓種子成熟。當炎熱干旱的夏天到來時,完成了使命的植株枯萎凋零,而蘊藏著勃勃生機的種子則在地下深藏不露,等待秋天的來臨。
冬小麥雖然來到中國已經有4000多年,早已和中國人民休戚與共了,但是仍保留著“犟脾氣”,不肯配合我國夏季降水多、冬季降水少的季風氣候。只有春小麥切切實實地擁抱了我國的季風氣候。
煙霧調節(jié)種子萌發(fā)的機制
說完小麥這個特例,同學們有沒有感到好奇:為什么野火會燒不盡小草?種子的生命力為何這樣頑強?
種子的萌發(fā)需要一定的外部條件。只有在氣溫、水分和光照都合適的時候,種子才會萌發(fā)。
野火雖然無情地燒毀了植物的枝干,但是其煙霧中的一些化學物質能對種子的萌發(fā)起到一定的調節(jié)作用。科學家研究發(fā)現,野火煙霧中的生物活性分子丁烯酸內酯能夠促進種子萌發(fā),而三甲基丁烯內酯則會抑制種子萌發(fā)。
當土壤很干燥時,三甲基丁烯內酯會抑制種子萌發(fā);當土壤中有足夠多的水分時,三甲基丁烯內酯會被稀釋,于是其對種子萌發(fā)的抑制作用就被解除了,種子便可以萌發(fā)。這對種子實際上是一種保護,避免種子在不適當的環(huán)境中萌發(fā)后,發(fā)現周圍的環(huán)境缺少水分,不能支持根、莖、葉生長,而只能被迫夭折。
當野火熊熊燃起,種子藏在地下,并不會受到火焰的危害。而當野火將地面上的植物焚燒殆盡后,給種子騰出了生態(tài)位。這時,種子在丁烯酸內酯的呼喚下,有了萌發(fā)的“念頭”。而三甲基丁烯內酯負責檢查種子周圍環(huán)境中水分的充沛程度,如果水分充分,則準許種子萌發(fā);如果水分不足,則抑制住種子萌發(fā)的“念頭”。
于是,當春風帶來春雨時,白居易所描述的“野火燒不盡,春風吹又生”這一情景就出現了。
科學大眾·小諾貝爾2022年9期