小小种子何以打败巨石

    你见过被压在瓦砾或石块下面的一棵小草的生长吗？它向着阳光，不管上面的石块如何重，石块与石块之间的缝隙如何狭窄，它总会曲曲折折、顽强不屈地生长到地面上来。

    一颗颗小芽苗到底是怎样对抗巨石般的力量呢？其实是这样的：种子会卡在一个小裂缝里，就像一个活的、不断膨胀的楔形物被推入越来越深的裂缝中，巨石实际上是被巨大的压力压碎的。

    种子的植物胚胎在种皮内是处于休眠状态的，在适宜的条件下，它就开始萌发，随着时间的流逝逐渐发育成一株完整的幼苗。种子萌发是种子从吸胀作用开始的一系列有序的生理过程和形态的发生过程，需要适宜的温度，适量的水分和充足的空气。

    这是一个有序的过程。种子刚开始萌发时，首先要吸水。种子浸水后使种皮膨胀、软化，可以使更多的氧透过种皮进入种子内部，同时二氧化碳透过种皮排出，里面的物理状态发生变化；其次是空气，种子在萌发过程中所进行的一系列复杂的生命活动，只有种子不断地呼吸，得到能量，才能保证生命活动的正常进行；最后是温度，温度过低，呼吸作用会受到抑制。

    光照方面，一般种子的萌发和光线关系不大，无论在黑暗或者光照条件下都能正常进行。但有少数植物的种子，需要在有光的条件下才能萌发良好，如黄榕、烟草和莴苣，这类种子叫需光种子；还有一些百合科植物和洋葱、番茄、曼陀罗的种子萌发则为光所抑制，这类种子称为嫌光种子。

    种子和细胞内部的新陈代谢过程开始于细胞分裂，由储存在胚乳组织或子叶中的少量营养物质提供能量，这里是胚胎中能够长成第一片叶子的部分。膨胀的力量导致种子的外壳爆裂，让胚根——胚胎的第一个根——出现并固定住种子。根系表现出正向地性（向地心方向生长），在生长过程中由于受到地心引力的作用而转动，因此它们总是朝向更深的地方生长。此时，一旦小根开始向下移动，它就会为种子提供水分和从周围土壤中吸收矿物质。

    发芽的地方远离根部，在反地心引力的作用力下穿过土壤，这时种子的第一片叶子就能接触到阳光，承担起光合作用的重要任务。

    科学家们现在已知的是，当种子吸收水分时，储存在里面的食物开始以酶的形式转化为能量，这些酶启动了植物的根系生长和第一部分发芽的过程，但这一切究竟是如何运作的仍然是一个谜，这一颗颗“小宇宙”依然等待着人类去探索发现。

    （《图说百科》2019年第10期 江风）