进化!遍布人类历史与生活的种子,如何改变世界?丨世界粮食日( 三 )
克劳斯的作品以其简约的绘画风格改变了图画书的传统类型,并因此而闻名。尽管如此,她的故事还是告诉了我们一些意义深远、有关我们与自然之间关系的内容。就连孩子们都知道,即使是最小的籽也包含了萧伯纳(George Bernard Shaw)所说的“强大能量”——长成胡萝卜、橡树、小麦、芥菜、红杉,以及其他35.2万种利用种子进行繁殖的植物所需的活力和全部指令。
我们十分信任这种能力,种子因而在人类活动中占据了独特的地位。如果没有栽种的行为和收获的预期,我们所熟知的农业将不会出现,我们人类也将依然停留在狩猎者、采集者和放牧人这样的小群体上。的确,有些专家相信,假如世界上没有种子,“智人”可能永远不会进化。这些微小的植物学上的奇迹为现代文明铺平了道路,它们引人入胜的进化和自然发展过程一次又一次地塑造、重塑了我们人类自身,在这一点上,它们的贡献或许比其他任何自然物体的贡献都要大。
我们生活在一个充满种子的世界。从我们早餐的咖啡和面包圈、我们制作服装的棉布,到我们临睡前喝的一杯可可,种子全天候地伴我们左右。种子为我们提供了食物和燃料、酒类饮品和毒药、石油、染料、纤维和香料。没有种子,就不会有面包、米、豆、玉米或坚果。它们是真正意义上的生命的支柱,是全世界日常饮食、经济活动以及生活方式的基础。在野外,它们也占据了主导地位:种子植物目前占所有植物群(flora,或称植物区系)的 90% 以上。它们极为普遍,以至于我们很难想象,其他类型的植物曾经主导地球1亿年以上。
回溯过去,我们发现,微不足道的种子在植物群中进化着,这些植物群以孢子为主,其中的树枝状石松类植物(club mosses)、木贼类植物(horsetails)以及蕨类植物(ferns)构成了规模巨大的森林,这些森林如今已经变成了煤炭。种子植物虽然出身卑微,但此后一直稳步发展,逐渐取得了优势地位——从最初的松柏植物 (conifers)、苏铁植物(cycads)、银杏植物(ginkgos),以及后来品种多样的有花植物——直到现在,孢子植物和藻类植物已经退居二线了。种子所取得的这种戏剧性的胜利引出了一个问题:它们为何如此成功?哪些特征和习性使得种子以及结种子的植物如此彻底地改变了我们的星球?这些问题的答案架构起本书叙述的内容,它们不仅说明了种子在自然界中繁盛的原因,也揭示了种子对人们如此重要的原因。
植物为它们的种子装备了令人惊讶的、有时是致命的防御体系
种子的营养。种子储备了一棵植物幼苗的最初食物,也就是根、芽、叶最初生长所需的一切能量。任何一个曾经将球芽甘蓝(sprouts)放在三明治上的人都认为这个事实是理所当然的,但在植物的历史上,它则是关键性的一步。将那种能量集中在一个紧凑的、方便移动的包裹中,这既拓展了进化的可能性,也帮助种子植物散布到地球各处。对于人们来说,开启蕴含在种子中的能量,为现代文明铺平了道路。迄今为止,人类饮食的基础就在于借用种子食物,窃取它们为植物幼苗准备的营养品。
文章插图
牛油果(学名 Persea americana)。牛油果果核薄如纸片的种皮内,两片巨大的子叶包围着一个微小的块结,其中含有根和芽。牛油果在雨林中进化,在雨林浓密的树荫中,树苗需要依靠种子的巨大能量才能发芽和长大。插图绘制,2014 年,苏珊娜·奥利芙(Suzanne Olive)。《种子的胜利》内页插图。
种子的结合。在种子出现之前,植物的有性繁殖毫无生气。即使发生了有性繁殖,植物也是快速地、避人耳目地进行,而且通常是自体繁殖。克隆以及其他无性繁殖方式很普遍,无论是哪种繁殖行为,都很少以可预见的或彻底的方式混合基因。随着种子的出现,植物突然开始在露天环境下繁殖后代,以各种创造性的方式将花粉传播到卵子上。这场革新意义深远:它结合了母株(the mother plant)的双亲基因,将这些基因包裹起来,成为方便移动的、准备发芽的后代。孢子植物(spore plants)只是偶尔地进行杂交,而种子植物总是反复地混合它们的基因。进化潜力是巨大的,而孟德尔通过仔细研究豌豆种子解开了遗传的奥秘也并非是巧合。如果当时孟德尔没有做著名的豌豆实验,而是做了“孟德尔的孢子实验”的话,也许科学界依然等待着了解遗传学的机会。
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