2.青泥河古银杏树的自然科学价值
银杏树的公认的世界上最为长寿的树种之一,是一部记录在基因中的活体进化史。从春季的隐秘开花到秋季的硕果累累,都蕴含着非凡的自然科学价值。
春华:风媒传粉的古老智慧
(雌花) (雄花)
银杏的“花”,并非我们通常理解的艳丽花朵,而是非常原始和简单的结构。
雄株的“花”:在早春,雄株的短枝上会抽出柔荑状的雄球花,像一小串淡黄色的麦穗。每个雄球花由大量小孢子叶组成,能产生海量的、具有运动鞭毛的精子细胞。这是银杏最令人震惊的特征之一,它是现存种子植物中唯一保留游动精子的树种,这一特征直接联系到它蕨类植物般的远古祖先,是研究植物生殖进化的“活化石”证据,完美衔接了蕨类植物与高等种子植物之间的进化断层。
我目睹着雌树开花,犹如“跳蚤”般大小的花朵,金黄的花瓣围着密密麻麻的细小的花蕊,花瓣褪去之后,才长出胚珠。胚珠如图,可以想像得到在它的根部,在一周前,有一朵金黄的小花。当我想配上一朵小花的图时,才发现我的相册怎么也找不到。在网络上,大家的认识里,雌树没有明显的花瓣,只有胚珠和一层苞片。
这是千年古树独有的花瓣?还是其它人没认真观察?这花瓣难道是古树独留给我的缘分?愿春日早日来临,见证古树花瓣,弥补这样的遗憾吧。
秋实:化学防御的巧妙策略
成功授粉后,雌球花发育成我们所熟知的“白果”,即银杏种子(植物学上称为种子,而非果实)。
神奇的化学武器:银杏果的肉质外种皮中含有多种具有生物活性的化学物质,如银杏酸(可引起皮肤过敏)和微量的氢氰酸。这被认为是银杏在亿万年进化中演化出的化学防御机制,用以抵御病原菌、昆虫和动物的取食,确保种子的存活率。中种皮是一层坚硬的白色的壳,内种皮呈薄膜状,包裹着可食用的种仁(即白果)。
银杏种子的发育过程是研究植物种子进化、传播策略和化学防御的经典案例。其产生的独特次生代谢产物(如银杏黄酮、银杏内酯),不仅是其长寿抗病的秘诀,也成为现代药物研发的重要宝库。
秋色:光合产物的华丽谢幕
银杏秋季著名的金黄色,是其叶片内生理化学变化的直接结果。随着气温下降、日照变短,叶片中的叶绿素开始大量分解,光合作用停止后,为保护叶片细胞免受强光和新陈代谢废物的伤害,延缓凋落过程,从而呈现出无比纯粹和持久的金黄色。
银杏树的叶片中大量合成和积累着银杏黄酮苷和萜类内酯等高效抗氧化物质。这些物质如同“防腐剂”,与在叶绿素分解、银杏叶片的变色有着直接关联,是植物应对环境胁迫(低温、强光)的完美生理模型。这对于理解植物的衰老机制、次生代谢物的研究具有极高价值。
寄生之迷:鸟类“播种员”与绝佳的“空中苗床”
(雄树上寄生近300年的桑葚树)
桑树、构树、黄连木,它们的果实(桑葚、构桃、核果)甜美多汁,是喜鹊、白头鹎等鸟类最喜爱的食物。鸟类在啄食这些果实时,会将未被消化的种子随粪便一起排出。由于鸟类喜欢在高大的乔木上停歇,它们的种子,落在了银杏树自身形成的各种“坑洼”和“裂缝”中。
古树树皮粗糙,皲裂深,随着岁月流逝,会在主干或枝杈处形成树洞、腐朽的孔洞和积存雨水与灰尘的凹陷。这些凹陷处会积累风化的树皮、尘土、落叶以及鸟类粪便,混合形成富含养分的腐殖质,为种子萌发提供了完美的“无土栽培基质”。古树庞大的树冠能截留雨水和露水,为这些“空中住户”提供了必要的水分。
有了上述条件,这个奇妙的生态系统便运转起来:
鸟类取食 → 粪便携带种子排于银杏树裂缝中 → 裂缝中的腐殖质提供养分和水分 → 种子发芽生根 → 形成“树中树”的景观。
那株近300多年的岩桑树,它已经与银杏树共生了近三个世纪。它的根系很可能已经深入地扎入银杏树干的腐朽部分,甚至触及地面,形成了自己独立的支撑和吸收系统,演变为一种更复杂的 “支撑-共生”关系。形成了一个活跃的、由鸟类建造的“生命方舟”,是自然力量在千年时光中协作创造的杰作。
这两株参天大树,就是一座微型的自然博物馆,向我们无声地讲述着生命进化与生存的宏伟史诗。
