《植物的“智慧”》在北京大学出版社出版了,我感到十分高兴。
《植物的“智慧”》以丰富的实例探讨植物演化中的种种“智慧”,讲解生动细致,新见迭出。《再力花奇特的变异有利于食虫还是传粉?》(p.233)是一篇以事实为依据的文章,为了探究“再力花为何把苍蝇的头割下来了”,作者花费了大量精力,证明再力花的花柱弯曲是花粉的输入与输出,而不是植物对昆虫的割头行为,避免了对青少年的误导。《协同进化的杰出例证》(p.79)是本书着墨最多的一篇,该文叙述了薜荔与榕小蜂间的共生,它们协同进化至今已是“合则皆旺,离则皆亡”,就像钥匙与锁的关系。协同进化是我国生命科学领域优先发展的十大课题之一,这也是作者在国内首个推出的此类作品。淡竹叶(p.340)只有基部第一朵花能结实,其他的都成为它远播的工具。本来是同等地位的花,有一些竟然退化到“工具”的地位,足见为了一个共同的目标而集体努力是植物界发展的客观需要。胡萝卜等(p.298)伞形科植物开花不遵从向心式或离心式开放的原则,而是整个花序中雄性或雌性一起开放,由此可见植物的遗传、变异没有死板的程式,只要有利于植物就好。《不开花也能传粉的启示》(p.250)对太子参、铺地堇、两型豆的闭锁花现象做了分析,明确它们不仅节约了成花能量,也是保证居群数量的有力手段;闭锁花与正常花是一对密不可分的伙伴,两者能相互促进居群的繁荣。《奇怪的蜡菊开花之谜》(p.220)、《灰绿龙胆为何见阳光就开,一旦遮阴就关?》(p.239)等共同揭示了光线、水分对开花的极其迅速的作用,体现出植物生生不息的强有力的适应性。桔梗(p.226)、美人蕉(p.170)开花时雄蕊第一步先展示花粉(花粉全部脱出花药,交给花柱),第二步才由雌蕊(而不是雄蕊)进行传粉,这一特殊的路线使得传粉效率更高,美人蕉的5个雄蕊只要半个就能完成全部任务。马兜铃(p.97)的花很小,但是就有一种小蝇能钻进花筒,拿外源花粉对它进行传粉,临走时还带走了该朵花的花粉。这是典型的异花传粉。这一巧妙的传粉动作,稍一粗心就搞不清楚了。金鱼藻(p.262)、苦草(p.265)、浮萍(p.270)都生活在水中,它们各有一套特殊的传粉、结子、散布后代的本领。旱金莲(p.213)花开放时雄蕊一个个分别上翘,以延长授粉期,过后雌蕊才上翘,接受外源花粉,体现出严格的异花传粉需求。鹤望兰(p.278)巧借蜂鸟的脚底传粉,证实了植物设计的传粉路线有多巧妙。矢车菊(p.203)传粉者来临则如期推出花粉,否则就耐心等待,成为花与虫密切配合的久远的话题。凡是植物几乎皆有欢迎杂合、拒绝纯合的倾向:丹参、水苏、玄参、三色堇、西番莲、矢车菊、旱金莲、桔梗等莫不如此,我们还未发现相反的情况(除了有闭锁花的种类)。
作者立志探究植物的“智慧”是在1982年。在近40年的科研历程中,他的故事太多了。仅以忘我研究而影响身体为例,就曾患过漆疮皮炎。为了拍得几张满意的照片,他不顾漆疮皮炎一再发作,以至于脸肿成一片。他生怕吓着他人,先后3次不敢进食堂打饭。8月份从西安回来,在闷热的火车里由于暴露的腿、手臂、脸又红又肿,满是水泡,不敢随意和人接触,生怕人家怀疑他得了不明传染病。在海南被蚂蟥咬得出血不止,手足无措。带着被森林螨咬过的威胁,惴惴不安地从长白山返回上海,三个月过去总算没得脑炎、偏瘫等症才告平安无事……
这些图片拍摄不易,原因在于它们全部要在新鲜材料下拍得,所以就得人随花动,哪里的花开了就得去哪里拍。有的花必须到山里到处找寻,好不容易寻到了,花却快过期了,只能次年再来。如:草麻黄的拍摄经过了6年3地才拍到(两赴新疆、内蒙古、北京郊外);鸽子树(珙桐)经过了6年3个国家,由7个地点的照片汇合而成(美国长木国家公园,德国富生,我国上海、浙江等);香椿虽栽在上海,却花了4年;榆树在校园内,却等候了很长时间,直到第5年采到好的开花枝条才拍摄成功。有的需赴高山才能拍到,有的需雪中上山才能拍到,有的需下海边拍摄,有的需到荒漠拍摄。总之,植物长到哪里,作者就去往哪里,如此不辞辛劳,才不至于有遗漏和遗憾。
综上所述,可见本书内容丰富、精彩,无论在植物学理论研究上还是植物学教学和科普上都有重要意义,因此我愿向热爱植物、对生命进化之谜有兴趣的朋友们推荐。
(作者为中国科学院院士,中国科学院植物研究所研究员)