奇妙的大自然-第25部分

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固了吗？于是，他找来旧铁丝，仿造植物的根系织成交叉状结构，再用水泥、石子浇铸在一起，砌成花坛、水池等小型建筑，果然坚固、耐用。

　　　　至此，钢筋混凝土结构诞生了，并在世界各地的各种建筑中普遍使用，那一根根浇铸在水泥里的钢筋好像植物的根系，使建筑物浑然一体，整体结构变得异常牢固。花盆里的根须，点燃了园艺大师的智慧火花，引发了人类建筑史上的一场革命。

　　　　【小档案】

　　　　植物的根受地球引力的作用，总是向地里长，这就是向地『性』。同时，它的根还喜欢向着水湿方向生长，这就是向水『性』。植物的根端长着圆锥形的根冠，分泌出一种粘『液』，能够不断更新。根冠在成长的过程中不断与沙石土粒碰撞，从而被不断地磨损、剥落，而新的根冠又不断长出来，又不断地向泥土的深处、广处伸展。植物的根上长着许多根『毛』，在不断地向大地吸取营养和水分，不断探索、寻找水肥。

第一百三十二章　带翅膀的植物——种子与滑翔机（）　
小问号

　　　　从遥远的古代开始，人类就希望像鸟儿一样翱翔在蓝天，而且千百年科学家都是模拟鸟类和昆虫，进行反复实验探索，最终梦想成真，制造了各种各样的飞行器。然而，在20世纪初期，德国有位航空学家却用葫芦科植物种子作为模型，制造出了一架无人滑翔机。想一想，葫芦种子给科学家带来了什么样的启示？他为什么会独出心裁模仿这小小的种子呢？

　　　　滑翔机是一种没有动力装置的飞机。我们都知道，滑翔机的制造者首先是模仿鸟类的。德国人奥托·李林塔尔（1848年5月～1896年8月）是世界航空先驱者之一，是最早设计和制造出有实用价值滑翔机的，被世人称为“滑翔机之父”，他模仿的对象就是鸟类。1891年，他制作了第一架固定翼滑翔机，两机翼长7米，用竹和藤作骨架，骨架上缝着布，人的头和肩可从两机翼间钻入，机上装有尾翼，全机重量约2公斤，很像一只展开双翼的蝙蝠。他把自己悬挂在机翼上，从15米高的山岗上跃起，用身体的移动来控制飞行。滑翔机在气流作用下，轻盈地滑翔，在90米外安全降落，从而肯定了曲面翼的合理『性』。这是世界上第一架悬挂滑翔机。1891～1896年间，李林塔尔共制作了5种单翼滑翔机和2种双翼滑翔机，先后进行了2000多次飞行试验。1896年8月9日，他驾驶滑翔机在里诺韦山遭遇强风而坠落，第二天就含恨离开人世。

　　　　模仿植物种子制造滑翔的也是德国人。世界上有各种各样的植物种子。有的种子上包着厚厚的硬壳，有的裹着尖尖的刺，有的竟然长出了“翅膀”——这样的植物种子，会像降落伞一样在空中飘舞，可以随风飘得很高，降落到遥远的地方。这种带“翅膀”的种子叫做翅果，“翅膀”就是它们的飞行器。槭树、榆树和椿树等的种子都带有这种“翅膀”。翅果降落时，“翅膀”就连着种子旋转起来。由于它的自旋中心和重心往往是重合在一起的，而且这样的种子非常轻，因此能稳定而缓慢地降落。翅果的这些特征，便成了德国近代飞机的飞翔原理。20世纪初期，德国人哈斯发现了葫芦科植物种子的飞行“本领”，便以它为模型，制造出了第一架现代滑翔机，它不仅能水平滑翔，还能借助上升的暖气作爬高飞行，并且其『操』纵『性』能更加完善。从此，滑翔机进入了实用阶段。1914年，在这种滑翔机的基础上，他又造出了有人驾驶的功率为74千瓦的飞机。这架飞机重650千克，每小时的速度可达95千米，还可载重220千克。他们从柏林飞到巴黎，又飞到伦敦，最后回到柏林。

　　　　植物世界能飞行的种子让世界一流的飞机制造专家都望尘莫及。梧桐的种子也有这样可以旋转的翅膀，种子的重量及其翼宽及翼长的比例搭配得天衣无缝，种子若是稍微重一些，或是螺旋桨翼稍短或稍窄一些，种子就会扑通一声落地，可惜，人类至今制造不出有这样本领的直升机。三星木的种子上有六个螺旋翼，飞机工程师直到现在也无法仿制这种种子来制造飞机呢。

　　　　【小档案】

　　　　植物种子除了依靠风来飞行传播外，还有动物传播、水传播、弹『射』传播等。如：椰子、睡莲等靠水来传播；樱桃、野葡萄、野山参等靠小鸟或其他动物把种子吃进肚子，由于消化不掉，随着粪便的排出而传播；凤仙花及豆类植物的果实会弹裂，把种子弹向四方，喷瓜属于葫芦科的植物，当瓜成熟时，稍有触动，此“瓜”就会脱落，并从顶端将“瓜”内的种子连同粘『液』一起喷『射』出去，『射』程可达5米以外，喷瓜也因此而得名；柳树靠柳絮的飞扬把种子传播到远处去，蒲公英的瘦果，成熟时冠『毛』展开，像一把降落伞，随风飘扬，把种子散播远方；苍耳的刺『毛』顶端带有倒钩，可以牢牢钩住人或动物，不易脱落，在不知不觉中为它的种子传播尽了义务。种子传播各有奇招，有的甚至达到了登峰造极的水平。

第一百三十三章　藏在树木腹中的活档案——年轮与小百科（）　
小问号

　　　　许多树的主干里有一圈又一圈深浅相间的环，每一环就是一年增长的部分。这就是年轮。从生物学的角度来看，每年春回大地，紧挨着树皮里面的细胞开始分裂，分裂的细胞不但个体大，而且细胞壁特别肥厚，颜『色』也比较鲜嫩，科学家称它是“早期木”，以后细胞生长逐渐变慢，细胞壁更加粗厚，但是体积缩小、颜『色』回深，这就是“后期木”，而树干里的深『色』年轮就是由后期木一手“炮制”的。后来，树木又进入休眠的冬季，周而复始，循环不已，终于生成了一圈圈粗密相间、深浅不一的美丽年轮。树木的年轮与天气、森林火灾、地理环境、矿物质含量等都有密切的关系，所以科学家称它是藏在树木腹中的“活档案”，是一部研究自然科学的“小百科”。那么，人类是怎样解读那一卷卷“活档案”的，学到了哪些新知识，得到了哪些有益启示？

　　　　最早知道年轮的一定是木工，只是年代久远，我们无法从史料上找到第一位木工看到树木年轮时的新奇和惊喜。因为那一道道纹理，像奇妙的画，像难懂的天书，太让人激动不安，又百思不解了。直至亚里士多德的同事提到了年轮，史书才帮助我们找到了关于年轮的一鳞半爪资料。有史记载，第一次指出年轮是每年增加一圈的这一科学论断的，是大画家、思想家达·芬奇。可见，那时他已不是简单地从画理上来看待年轮，而是以科学家的眼光盯上了这种神奇的木圈。

　　　　20世纪初，科学家开始系统地研读树木的年轮，并把受到的启迪应运到相关学科中。第一位学者是美国的道格拉斯。这位学者1867年出生于美国佛蒙特，在美国亚利桑那州大学建立了世界上第一个系统研究树木年轮的实验室，并于1901年开始到弗拉格斯塔夫附近一些伐木营地，考察那里新伐树木的年轮型式。他通过对树木年轮的研究发现，在寒冷湿润的年代，松树的年轮长得非常狭窄。根据这一规律，道格拉斯推测出很远年代的当地气候概况。不仅如此，道格拉斯还通过识别年轮来测定古老建筑的年代，这是他的伟大创举。美国西南部有一处印第安人村庄的废墟，估计早在公元前2000年就已存在，许多考古学家对它感兴趣，可惜那些村庄都废弃了。道格拉斯从1916年起开始考察印第安村庄废墟残留的木料，研究其年轮以确定其年代，到了1929年，他终于制成一个“浮动”年表，解开了这个古老村落的许多谜团。

　　　　20世纪60年代，生物学家弗里茨和他的同事在亚利桑那大学开始研究年轮与气象的关系。他和同事们仔细考察了塔克森附近一些树的生长过程，给树枝乃至整棵树都套上了塑料膜，以断定一棵树究竟摄取和放出了多少各种各样的气体。经过10个寒暑的不懈努力，他们终于详尽地了解了一环年轮生长的全部过程。他们把美国西南部周围年轮的数据收集起来，同100年来的气象记录进行比较，把美国西部和太平洋北部的气象图编制到了大约公元1600年。最近，有的科学家曾对一棵冷杉进行剖析，用切片年轮知道它1505年出生，然后研究了1804年以来的有关降水量记载，1772年以来的气温记载，在过去的大事记中和档案中找到了有关极光、地震、洪水和奇寒等记载，并与冷杉年轮顺序作对照，发现在年轮上都能找到相关的蛛丝马迹，从而科学地绘制出前几个世纪的气候形势图。

　　　　树木年轮巧妙地记录了火山爆发。在圣海伦斯火山爆发时，大量灰尘和气体进入同温层，遮住大片阳光，导致温度降到冰点以下。于是，树木体内就留下了一道叫做霜轮的特殊标记。亚利桑那大学的瓦摩尔·拉马舍及其同事们就在刺果松上的霜轮上发现了当年火山爆发的情景。因为这次巨大的火山爆发导致1816年根本没有夏天，不仅在刺果松上留下霜轮，而且南非的树上也发现这种罕见的年轮。

　　　　树木年轮对地震也有刻骨铭心的记忆。研究年轮的科学家发现，地震对树木造成的损害，使树在以后的一些年中产生较薄的年轮，而且不规则，好像被无奈地挤在了一起。这是哥伦比亚大学研究年轮的教授们发现的。

　　　　树木年轮让我们发现了太阳黑子活动的秘密。树木年轮的宽窄还受到太阳黑子周期活动的影响。这是因为当太阳黑子增多时，太阳的活动特别剧烈，发『射』出的光与热也特别多，从而加快了树木的生长速度，相应年轮的距离也增宽。通过年轮的分析，科学家认为太阳黑子活动的平均周期为11年左右。

　　　　树木年轮向我们报告地理环境的消息。以开采金属矿藏或金属冶炼加工为例，一旦飞扬出来的重金属尘埃，逐渐沉降到附近的土壤中，树木在生长过程中，就会不断地从土壤中吸进这些重金属。科学家通过光谱分析，便能发现年轮中各年吸收重金属含量的异常。当氟化氢气体的污染侵害松树只有几个星期，从年轮上就立即表现出生长不良的痕迹。美国哥伦比亚大学的戈登·雅对美国东部树木进行了研究，从树林的年轮上“看”到了酸雨对树林的影响。可见，树木年轮让科学家找到了环境污染的证据。

　　　　树木的年轮结构给新材料的发明带来了灵感。目前，大多数合成材料是利用模具通过高压加工而成的，这种材料容易在不同材料的连接处或者在层间发生应力集中。而生物材料的层状结构是生理系统在温和的条件下无粘结的缓慢而渐进形成的。模拟这种连接，可以避免层间的应力集中。受此启发，科学家正在研究开发仿年轮结构的壳聚糖棒材。这种材质具有同心筒状层叠结构，具有较高的力学强度，甚至有望作为骨折处的固定材料。

　　　　……

　　　　树木有情有义，也无事不知，正以独特的年轮记载了人间万象，如今已成为科学家研究的一个重要领域，是一部耐人寻味的“小百科”，值得我们用心地研究和品味。

　　　　【小档案】

　　　　树木年轮在针叶树中，年轮最显著，而大多数温带落叶树中不明显，而许多热带树中甚至根本没有。如：生长在热带或亚热带地区的木本植物桉树等，由于一年内无明显的四季之分，形成层的活动几乎整年不停，这样在木材中就难以看出生长轮或年轮的分界线。有的树木的年轮有时在一个生长季中可能出现两个或多个生长轮，即双轮或复轮。如：柑橘属茎中的形成层每年有三次活动高峰，因此一年能产生三个年轮。有些植物由于受到气候的骤变，如变冷或转热，或长期干旱或虫害，以及强台风的侵袭等特殊自然灾害的影响，也会出现多年轮的现象。有人将一年内形成几个生长轮中最后一轮，称为真正年轮，其余各轮统称假年轮或伪年轮。

第一百三十四章　天然的保健医生——花香与花香疗法（）　
小问号

　　　　喜爱植物，并对花香植物有研究的人，都知道植物的花香是为了引诱昆虫来授粉，并不是为吸引人类的观赏，真正目的是为了花儿自己的传宗接代。在日本和我国台湾等地，年轻人喜欢用干燥的香草花叶来泡制香草茶，而且喝香草茶成了一种时尚，因为香草茶不仅有独特的香气，而且对人体有多种保健作用。虽然自古就有一种奇妙的“花香疗法”，但是在世界各地盛行还是近年来的事情。它不开刀、不打针、不吃『药』、不电疗，让病人在舒适的安乐椅上，尽情地享受淡淡花香，渐渐步入“香到病除”的妙境。想一想，为什么花香能治病？是不是所有的花香都能治病？

　　　　不同的植物开不同的花，不同的植物散发不同的花香。这是因为构成花香的主要成分是一些有机化合物。这些有机化合物极容易挥发，能够随同花香散发到空气中，经过人们的呼吸进入人体的嗅觉器官，刺激嗅觉神经，使人感受到了香味的存在。不同的花木所含有的香味成分不一样，如：檀木的香味中含有檀香醇的有机化合物，白兰花的香味中伴随着一些有机酸类化合物，薄荷的清凉香味中主要成分是萜类物质……

　　　　花香治病的历史在我国非常悠久，古代医书中早有记载。我们的祖先佩戴香包、挂香球等习惯由来已久，透『露』的正是“花香疗法”这一信息。三国时，名医华佗用丁香加麝香等制成“香囊”，治疗呼吸道感染、肺痨、吐泻等疾病。唐代《开元天宝遗事》里记载，“天生丽质”的杨贵妃喜欢在早晨走到花树下，吮吸花『露』，用以滋润肺腑，保养容颜，还常常与唐明皇一起采摘鲜花，互嗅其香，用芍『药』花来“忘忧”、“醒酒”等。我国民间百姓还喜欢采撷菊花、金银花等填制“香枕”，具有祛头风、降血压等的功效。近年，我国一些城市出现的“香枕疗法”也非常流行，让患者枕上干花草香味枕头，对促进睡眠、提高睡眠质量很助益。

　　　　在国外，花香疗法也受到人们的重视和采用。前苏联在巴库地区创办了鲜花疗养院，让患有神经衰弱、高血压、心血管病、气喘等慢『性』疾病的病人，在多姿多彩的鲜花丛中缓缓散步，或躺在软床上，或坐在安乐椅上嗅闻花香，收听音乐，松弛身心，收到了意想不到的疗效。在美国一家精神病院，医生让病人种种花草，闻闻花香，看看绿『色』，能唤醒那些精神长期处于麻木状态的病人。在法国，几百年来一直将薰衣草的花朵作为家庭良『药』，用它来治疗神经『性』心跳、气胀和周期『性』偏头痛等，有很好的效果。

　　　　可见，“花香疗法”得到了世人的认同，人们在赏花品香中拥有了健康的身心。据生物学家研究，花香不同，『药』理作用也不同。如：如茉莉，有使人“放松”的作用；菊花，则有清凉、明目效果；白兰、蔷薇的香气，对慢『性』支气管炎有较好的平喘疗效；天竺葵的香气，可以消除疲劳，有利于睡眠；玫瑰、栀子等香味，可减轻喉头痛和扁桃体发炎症状；丁香花，能减轻牙痛；紫薇的香味，有助于治疗白喉、结核和痢疾……有的花香可以提高人的注意力，能够提高工作效率；有的花香能使人的精神处于安定放松状态，从而使新陈代谢作用加强，免疫蛋白增加，因而增强人体的免疫能力；有的花香中的有机化合物具有杀灭细菌、净化空气的作用，能为人们创造出清新的环境，使人心旷神怡，延年益寿。因此，人们称花香是人类的天然“保健医生”。

　　　　不过，并不是所有的花香都是有利的。有些花香中含有剧毒，如：黄花、杜鹃的毒『性』非常猛烈，能使人产生过敏反应，甚至发生休克；醉鱼草是一种中『药』，不论是人，还是动物，如果误食、长时间嗅闻，都会产生呼吸困难、呕吐等中毒症状……因此，“花香疗法”并不是什么灵丹妙『药』，不但不能医治百病，而且把握不准，有的花香甚至会成为害人的“凶手”。

　　　　大千世界，繁花似锦，功效却迥然不同：有的花香令人『迷』恋，是“花香疗法”的功臣；有的花香让人恐怖，是一个美丽的“陷阱”！

　　　　【小档案】

　　　　花的香味来源于花瓣中的一种油细胞，它会不断分泌出带有香味的芳香油。因为芳香油很容易挥发，当花开的时候，芳香油就会随着水分一起散发出来，于是人们能够闻到花香！由于各种花卉所含的芳香油不同、开花的时间不同，所以散发出的香味也不一样，有的浓郁，有的淡雅。一般来说，天气晴朗、温度升高的时候，花瓣中芳香油挥发得比较快，飘得也比较远。所以，晴朗的天气花香会浓一些。有些花，如夜来香、米兰等在夜晚开放，由于空气湿度越大，花瓣的气孔就张得越大，芳香油也挥发得越多，所以晚上它们散发出的香气比白天要更纯、更浓。当然，也不是所有的花瓣中都有油细胞，可是它们的细胞中含有一种叫做“糖苷”的物质，经酵素分解后也能产生香味。

第一百三十五章　一个国家的象征和民族精神的化身——花与国花（）　
小问号

　　　　地球上植物有30多万种，其中大多数植物都属于被子植物（即有花植物），约有25万种，它们以鲜艳的『色』彩、芳香的气味来吸引昆虫传播花粉，繁殖后代。可是，在人类的心目中，有的花像鸟儿一样，充满了灵『性』，成为一个国家悠久的历史、灿烂的文化、团结的民族精神的象征，具有浓郁的民族感情和丰富的内涵，这种花就被称为“国花”。那么，国花给我们带来了什么样启示？人类是怎样选择国花的？

　　　　人类自古就与植物相依相存。在遥远的上古时代，人类居住在森林中，以狩猎和收获植物种子果实、块茎等作为食品，进入农业社会后，聪明的人类用花来纪事、指示节令，如油桐开花时节，正是播种水稻的季节。随着科学技术的发展，人类的衣、食、住、行及医『药』保健都与植物有着密切的联系，花向人类提供重要的蜜源与『药』源，花的姿、『色』、香，成了花卉园艺家的研究对象，花的造型图案成为装饰工艺的源泉，花成了生命的艺术品，花以特有的风韵吸引不同肤『色』、国籍的人用来表达思想、抒发感情、点缀生活，并赋予花深刻的寓意，使花儿人格化，把花视为吉祥、幸福、光明和圣洁的象征。于是，诞生了国花！

　　　　目前，世界上已有100多个国家确立了自己的国花，中国是惟一尚未确立国花的大国。1999年昆明世界园艺博览会上，国花的空缺，更成为悠悠古国的世纪遗憾……那么，世界上其他国家的国花是什么？这些花儿为什么能赢得国花的美誉，或者说，为什么能尊为一国之花呢？

　　　　樱花是日本的国花。每年春天，整个日本列岛的樱花树五彩绚丽，异常『迷』人，吸引着无数日本人及国外游人纷至沓来，享受着生命的春天。樱花在日本从南向北陆续开放，爱花的人可以从南部出发，伴着樱花的芳香，向北旅游，一路在樱花的海洋中徜徉，可达半年之久。卓锦·万代兰是新加坡的国花。这种花容貌清丽、端庄，象征着新加坡人民的气质，花由下面相对的裂片拱扶着，象征着和谐，同甘苦、共荣辱，花的唇片后方有一个袋形角，内有甜蜜汁，象征财富汇流聚集的处所，把花粉盖揭开，里面有两个花块，像两只“金眼”，象征着高瞻远瞩，它的花一朵谢落另一朵又开放，象征新加坡国家民族的命脉，具有无穷的信心和希塑，更为重要的是卓锦·万代兰在最恶劣的条件下也能争芳吐艳，象征着民族的刻苦耐劳、勇敢奋斗精神。睡莲花是泰国的国花。泰国是一个佛教国家，莲与佛有着千丝万缕的联系，如来佛、观世音所立所坐的地方，都盛开着千层莲花，象征着圣洁、*和肃穆，还有“睡美人”的美誉。矢车菊是德国的国花。地处中欧的德国，在山坡、田野、房前屋后、路边和水畔都有矢车菊的踪迹，象征着绵绵不绝的生命力，它的头状花序生长在纤细茎秆的顶端，像一个个美丽的少女在向着“生命之光”——太阳光祈祷幸福、欢乐，它散发出的清幽香气，深受德国人民的喜爱，也是德国人民处世虚心、谨慎、谦和之风的真实写照。向日葵是俄罗斯的国花。它是向往光明之花，给人带来美好的希望。莺尾是法国的国花。法国人种植香根莺尾除供观赏外，也是获取香精的重要原料。相传法兰克王路易·克洛维斯接受洗礼时，上帝送给他的礼物就是金百合花，法文的百合花与“路易之花”发音相近。这里所说的金百合花就是香根莺尾，成了法国王室权力的象征。郁金香是荷兰的国花。荷兰郁金香的历史是从一位名叫克卢修斯的园艺学家开始的。16世纪，在维也纳皇家花园当园丁的克卢修斯，千方百计从出使土耳其的奥地利大使手中得到了原产亚洲的、美丽的郁金香，并带着郁金香来到了荷兰，使这种花很快地遍及荷兰各地，一