蕨類方舟

2021-01-07 南方都市報·奧一網

    原產地三峽的荷葉鐵線蕨是國家二級保護植物,因棲息地淹沒在水下,成了「落難的公主」,如今只能在深圳仙湖植物園蕨類植物保育中心等特殊的地方才能一睹它們的身姿。除了荷葉鐵線蕨,這裡還「收留」與「復活」了瀕臨滅絕的類似珍稀蕨類植物800多種,種類數量位列全國第一,成為名符其實的蕨類植物「避難所」。

    作為最古老的陸地植物之一,蕨類植物是植物界的「活恐龍」,它的身上不僅有地球上億年的古老記憶,還因對環境的敏感而對未來有重要的指示意義。深圳的亞熱帶氣候是大多數蕨類植物生長的樂土,蕨類植物的保護重任深圳當仁不讓。科研人員還在研究讓珍稀的蕨類植物「飛入尋常百姓家」,豐富城市園林綠化。

    瀕危蕨類植物避難所

    三峽庫區特產的荷葉鐵線蕨為國家二級保護植物,根莖細嫩,葉面形似荷葉,一副小巧玲瓏的模樣。如今,卻只能在國內少數幾個植物園看到它們美麗的身姿,仙湖植物園蕨類植物保育中心就是其一。

    「當時就像捧寶貝一樣把它們捧回來。」仙湖植物園蕨類植物學博士劉紅梅說起2012年與荷葉鐵線蕨的「緣分」,仍歷歷在目。劉紅梅在武漢植物園對荷葉鐵線蕨「一見鍾情」,要了幾株回深圳培育,通過復原它的生態環境、所需土壤,成功引種。

    類似的引種故事還發生在中華水韭、天星蕨等珍稀蕨類植物身上,來自天南地北的蕨類植物在深圳大集合。原產地安徽、江蘇、浙江一帶的中華水韭,是仙湖植物園從一家師範學院引種的,原產雲南南部的天星蕨是研究人員2009年引種回來的,「不想把雞蛋放在一個籃子裡,分種存活機率高。」仙湖植物園蕨類植物學博士王暉說,當時從雲南帶回三株天星蕨,種在三個盆子裡置於三種環境中,就是為了找到最適合它們的生長方式。

    從1997年開始至今,仙湖植物園分別從雲南、廣西、海南、湖南等地引種蕨類植物千餘種,仍然存活的800多種,瀕危的蕨類就包括扇蕨、帶狀瓶爾小草、蘇鐵蕨和水蕨等30餘種,有不少成為絕無僅有的種類,是研究的孤本。這裡相當於蕨類植物的「避難所」,而深圳也因此成為全國蕨類植物收集種類最多的城市。

    如今,仙湖植物園不僅在園區建成佔地20多畝的溼潤區、潮溼區、半乾旱區的室外蕨類植物種植場所,還在大望村附近的科普實驗園專門為珍稀蕨類植物建設了VIP保育溫室,並在蕨類植物的日常管理中引入條形碼系統,成為目前國內蕨類植物收集種類和技術平臺最完善的機構。

    孢子繁殖VIP產房

    作為植物學專家和植物保育工作者,劉紅梅與王暉更看重蕨類植物的保護價值。由於深圳的原生植被已經所剩無幾,失去森林的庇護,一些本該生長在深圳的蕨類植物已經消失,現有留存的蕨類植物不能完整反映深圳野生蕨類植物的物種組成和生態特點,繁育蕨類植物並對其進行野外回歸,豐富深圳植物的多樣性成為了他們的重要任務。

    蕨類植物生性嬌貴,對生長環境要求較高。它受精需要水,蕨寶寶出生後,保育環境還得模擬原生環境。仙湖植物園蕨類植物保育中心內裝有隔熱層,夏天隔熱冬天保溫。王暉介紹,有些蕨類植物生長在北方,夏天不耐熱,就得開水簾降溫讓其享受「V IP」待遇。蕨類植物不同於種子植物,它靠產生孢子進行繁殖,孢子萌發成為配子體,再從配子體上長出幼小的蕨類植物。而在蕨類植物受精時,實驗室還要噴水幫助其受精,而且要掐準時間點。

    在蕨類植物的受精繁殖中,還有一種罕見的天然雜交種,名叫粵紫萁。2000年,植物園研究人員在對深圳野生植物進行調查時,發現我國珍稀瀕危的蕨類植物粵紫萁。通過對粵紫萁染色體核型、D N A序列以及生殖生物學等研究,研究人員最終證明它是一種罕見的天然雜交種,解釋這個物種罕見的原因,並為它的保育工作提供理論支持。

    「這是一種類似於動物界馬和驢雜交出騾子的現象。」王暉解釋,粵紫萁由紫萁和狹葉紫萁雜交而來,這兩種蕨類分別長在海拔高和海拔低的地方,其孢子的相遇、受精,就如同人與人之間難以解釋的「邂逅」,然後戀愛結婚生子。但生長出的「粵紫萁」,卻沒有繁殖能力。目前,仙湖植物園蕨類植物保育中心的溫室裡培育出3棵粵紫萁,生長良好。

    2008年,仙湖植物園開展蕨類植物孢子繁殖技術的研究,目前成功萌發400多種來自世界各地的蕨類植物孢子。2013年,劉紅梅根據形態學、系統發育和分化時間等證據將原爬樹蕨屬提升為蕨類植物的新科———爬樹蕨科,其相關研究結果已由國際權威分類學期刊《T A X O N》發表,標誌著深圳的蕨類植物研究正式躋身國際前列。

    「深圳本地也有很多國家級保護蕨類植物,如黑桫欏、蘇鐵蕨、金毛狗等,都屬於國家二級保護植物。」劉紅梅說,為對桫欏科植物進行保護,植物園從多種途徑引進6種樹蕨,分別為刺桫欏、陰生桫欏、黑桫欏、大黑桫欏、小黑桫欏和筆筒樹,這些樹蕨每年能夠產生大量的成熟孢子,可通過人工繁殖擴大種群。

    蕨類植物樂土

    深圳地處南亞熱帶,生長的蕨類植物有接近一半的種類廣泛分布在亞洲的熱帶和亞熱帶地區,如中南半島、印度、馬來西亞、印尼等地。另外,由於深圳地形地貌複雜,東部和東南部有很多600米以上的山峰,有38種主要分布在我國中部至東部地區的蕨類植物也可以在深圳棲息。

    「根據深圳所處的氣候帶來看,應該有更多的蕨類植物可以在深圳生長,但由於歷史原因,深圳的原始植被已所剩無幾,這些原始森林往往具有適合蕨類植物生長的生態條件,如很高的空氣溼度、良好的蔭蔽環境。」王暉說,這可能是目前深圳已知的蕨類植物較香港少的原因。

    目前,深圳本土的蕨類植物有42科84屬190種,大多生長在山地及溝谷中,如梧桐山、羊臺山、七娘山和排牙山,這些山地雲霧繚繞,溪流縱橫其間,多樣化的生存環境為蕨類植物提供了有利的生存空間。它們中的一些生長在鬱密的林下,一些生長在溝谷石縫中,還有的攀附在樹幹上,與其它植物組成南亞熱帶溝谷雨林景觀。

    深圳海岸線的紅樹林中也生長著一種特殊的蕨類植物———滷蕨,它耐鹽鹼,能抵禦海風的吹襲和潮水的衝擊,是一種重要的紅樹林伴生植物。在深圳的淡水溼地中也有蕨類植物的身影,毛蕨就是一種耐水溼的溼地蕨類植物,它長長的根莖與其他禾草類植物的根交織在一起,組成溼地草甸,維持溼地的生態景觀。

    不少蕨類也喜歡生長在城市中,華南毛蕨是城市中最常見的蕨類植物,生長在城市綠地、花壇的蔭蔽處;蜈蚣草是一種喜鈣性的蕨類植物,深圳的土壤多呈酸性,含鈣少,但在一些人為改變過的生長基質上,如水泥牆、水泥固化的邊坡和馬路邊,可以看到成片的蜈蚣草。井欄邊草,顧名思義是生長在井口邊的蕨類植物,同樣喜歡含鈣豐富的基質,在一些古村落的井口、水溝邊和老屋牆角,總可以看到一叢叢翠綠的井欄邊草。

    深圳蕨類植物金星蕨科的種類最多,這個科的蕨類植物通常喜歡溫暖的氣候,可以耐受一定的乾旱。「這從一個側面反映了深圳的森林植被特點。深圳的森林大多為人工種植林和次生林,相對於原生林,它在保持林下空氣溼度方面較弱。」王暉解釋,這造成林下生長的蕨類植物中能耐受乾旱的金星蕨科植物生長較好,而對溼度要求較高的水龍骨科和鱗毛蕨科植物較少。

    城市綠化的「復古範」

    在深圳的190種蕨類植物中,有很多特別的種類。若論形態的特別,中華雙扇蕨當之無愧,它的葉片像兩把並在一起的扇子,嫩葉帶紅色。深圳東部山地的一條溝谷中,就生長了成片的雙扇蕨,茂盛時如同上千張紅色綠色的扇子同時張開,非常壯觀。「深圳特別的蕨類植物很多,每次野外考察,形形色色的蕨類植物總能帶給我們驚喜。」王暉還舉例說,崖薑蕨是一種大型的附生蕨類植物,常攀附在喬木的莖幹上,厚實的葉片圍成一輪像一頂皇冠,是近年來很受歡迎的一種觀賞植物。

    將附生在樹上的蕨類植物普及到園林綠化中,填補樹冠層與地生植物中間的空白區域,進行層間綠化,還能給城市帶來「復古範」,這正是目前科研人員將蕨類「帶入尋常百姓家」的應用研究之一。

    「這在理論上是可行的。」王暉說,亞熱帶地區有許多附生的蕨類植物,只要選育好合適的種類並加上栽培技術,它們可以攀附在喬木的莖幹上、橋柱、燈柱混凝土表面,起到垂直綠化的作用,同時填補喬灌層間的空缺。

    但蕨類植物作為層間綠化植物的可行性,主要的瓶頸一是需要挑選耐染強、抗性強、觀賞性好的種類,只有那些能抵抗一定汙染,並且能吸收部分廢氣的蕨類植物才能作為城市層間綠化植物;二是需要大規模的繁殖技術,蕨類植物靠產生孢子進行繁殖,這一過程的實驗操作較種子植物複雜,只有掌握了孢子繁殖的技術,才能生產出大批量蕨類植物苗木用於城市綠化。

    深圳已挑選10種蕨類植物做攀附生長實驗,其中部分種類生長良好,但也有一些由於不適應各種條件,生長困難已被淘汰。如果你有一天路過東門,就會看到東門天橋下的柱子上生長著不少蕨類植物,它們正是科研人員努力嘗試的結果。

    記者觀察 為古老的陸地植物留一方家園

    在距今4億年前,裸蕨類植物就是地球上最早的陸地植物之一。在漫長的地質和氣候變遷下,裸蕨類植物幾經興衰演變成現代的蕨類植物。作為高等植物中唯一一種孢子體與配子體各自獨立生活的植物,蕨類植物對於植物界的系統演化、形態學、基因組學等都有重要的研究價值。

    2013年,仙湖植物園科技人員發現蕨類植物新科———「爬樹蕨科」,標誌著深圳的蕨類植物研究正式躋身國際前列。儘管研究走在全國前列,但深圳蕨類植物的保護卻不容忽視。由於原生植被所剩無幾,失去森林的庇護,一些本該生長在深圳的蕨類植物已經消失,留存的蕨類植物不能完整反映深圳野生蕨類植物的物種組成和生態特點,成為了城市發展留下的遺憾。如今深圳舍下重金投入蕨類植物的研究和保護,仙湖植物園蕨類植物保育中心的條件在全國數一數二,但蕨類植物生長條件特殊,離開自然的生存環境,就如同被圈養的野生動物一樣,缺少生機勃勃的氣象。這也提醒著城市的管理者們,與其事後投入重金彌補發展所造成的遺憾,不如給蕨類植物留存更多的原始生態空間。畢竟,原始的森林才是它們的理想家園。

    策劃:普德法 亞牛 趙璐

    統籌:劉曉燕 張哲

    主筆:南都記者 劉曉燕

    採寫:南都記者 張小玲 劉曉燕

    攝影:南都記者 陳文才

相關焦點

  • 蕨類植物的種類及園林運用
    蕨類植物怎麼養?施肥:蕨類植物根系柔弱,不宜施重肥。栽植時,基質中可加入基肥。生長期應薄施勤施,同時根據需要進行葉面噴施或根外追施。一般7~10天一次,濃度不超過1%。充足的氮會使植物生長旺盛,不足時會使植株老葉呈灰綠並逐漸變黃,葉片細小。水分:蕨類植物怎麼養?
  • 蕨類植物的迷人風採
    蕨類植物又稱羊齒植物,是植物界的一個重要組成部分。簡單來說,蕨類植物是高等植物裡比較低等而又不能開花的群體。分布在世界各地,有上萬個品種,其中具有較高觀賞價值的蕨類植物約500個品種。早在幾年前,一些出名的蕨類植物已成為世界級的『網紅』植物。盆栽、庭院、公園或高檔公寓等地,都能看到觀賞蕨類的身影。
  • 寂靜山林——蕨類,原始的維管植物
    這些「蟲卵」叫「孢子」(請注意,不是「包子」),是蕨類植物的「種子」。儘管這樣,大多數蕨類的分布區還是比較有限的,僅少數種是廣布的。這說明它們的分布範圍主要是由環境決定的,而不是由孢子的傳播範圍或是動物的活動範圍來決定的。 陸生蕨類 多數蕨類植物都紮根於土壤,就是所謂的陸生蕨類植物,它們喜歡生活在有蔭蔽的地方。當進入鞍子河保護地,漫步在幽靜的森林裡,不經意間就會遇到這樣的蕨類植物。
  • 《綠色蕨類植物》青面獸-協助拍攝
    綠色蕨類植物【第1幅圖】此作品由棗莊攝影愛好者充先生在著名的浙江地區拍攝綠色蕨類植物【第2幅圖】此作品由保定攝影愛好者葉先生在著名的佛山地區拍攝綠色蕨類植物【第3幅圖】此作品由東莞攝影愛好者熊先生在著名的廈門地區拍攝
  • 科學繪畫||來自泥盆紀時期的蕨類植物
    蕨類植物照片(引自網絡)蕨類植物是擁有維管束的孢子植物,其擁有一個世代交替的生命周期,由雙套的孢子體和單套的配子體的兩者進行循環。配子體是一個游離的器官。蕨類植物門的科學繪畫解析認知圖(引自網絡)有很多的蕨類植物和菌類有著非常好的關連性。許多蕨類植物只生長在特定的酸鹼值下,如海金沙只生長在潮溼且強酸性的土地上,但球莖冷蕨則只生長在石灰巖石上。
  • 植物學家重構 蕨類植物生命之樹
    本報訊  近日,上海辰山植物園(中國科學院上海辰山植物科學研究中心)蕨類植物多樣性與進化研究組在國際綜合性期刊上在線發表論文稱,他們對蕨類植物孢子囊這個獨特的器官進行了祖先性狀重建,重溯了蕨類植物孢子囊的演化路線。
  • 圖鑑|常見蕨類植物
    Tryon),別名蛇木,是桫欏科、桫欏屬蕨類植物,有「蕨類植物之王」讚譽。桫欏是能長成大樹的蕨類植物,又稱「樹蕨」。桫欏的莖直立,中空,似筆筒,葉螺旋狀排列於莖頂端。是已經發現唯一的木本蕨類植物,極其珍貴,堪稱國寶,被眾多國家列為一級保護的瀕危植物,有「活化石」之稱。
  • 鞍子河∣寂靜山林—蕨類,原始的維管束植物
    這些「蟲卵」叫「孢子」(請注意,不是「包子」),是蕨類植物的「種子」。隴蜀鱗毛蕨 蕨類植物的孢子常常躲在葉片的背面蕨類是一種什麼樣的植物?從植物的系統發育上來說,蕨類植物的地位處於苔蘚植物和種子植物之間,屬於一個過渡植物類群,它們既是最高級的孢子植物,也是原始的維管植物。
  • 葉子長得像羊的牙齒的植物——蕨類
    這些最早的陸生蕨類被稱為頂囊蕨或光蕨。此後,蕨類植物分化為兩支,其中一支經志留紀向泥盆紀過渡時期的工蕨發展到後來的石松類;另一支經泥盆紀早期的裸蕨發展出後來的節蕨(也叫木賊或楔葉)和真蕨。此外,在泥盆紀還發現有一類稱為瑞尼蕨的植物,它們與高等植物一樣具有維管束,同時又與低等植物一樣沒有氣孔器,因此目前還很難確定它們的真正系統分類地位。
  • 植物「鼻祖」之古老的蕨類植物,鮮為人知的美
    古老的蕨類植物沒有花、果實、種子,葉子背面的褐色或者黃色的板塊隆起,這些隆起是由孢子囊組成的,飄落在潮溼的地面,就可以完成繁殖了。還有少數蕨類植物生活在水中。強烈推薦給家裡的小朋友們~~~~~蕨類植物要經歷繁殖-授精-釋放-成熟期四個階段完成葉背面孢子囊的繁殖。有些蕨類植物有藥用價值,比如滿江紅,解表透疹,祛風利溼,用於麻疹不透,風溼關節痛,蕁麻疹,皮膚瘙癢,水腫,小便不利等症狀。
  • 室內蕨類植物淨化空氣打造熱帶森林風
    淨化空氣植物幾盆合適今天特別的介紹下蕨類,蕨類植物是最古老的植物之一,可以追溯到史前時代,讓人想起恐龍生活環境中的各種蕨類。這些適應性強的植物在適當的溼度條件下能在室內茁壯成長。不僅如此,作為熱帶森林中必備的植物,可以在家就感受到熱帶風。波士頓蕨它也被認為是去除空氣汙染物最有效的室內植物之一。
  • 三十二種蕨類植物介紹賞析
    其葉形優美,形態瀟灑,根狀莖和葉都具極高的觀賞價值,是非常流行的室內觀賞蕨類;也可以作為景觀植物配植於假山巖石邊。其根狀莖還能入藥,有祛風除溼,清熱涼血的功效。中文學名:狼尾蕨拉丁學名:Dauallia bullata別    稱:龍爪蕨科     屬:骨碎補科陰石蕨屬
  • 浙江溫州常見蕨類篇 中
    erythrosora 京鶴鱗毛蕨  Dryopteris kinkiensis  鱗毛蕨屬作為蕨類中分類難度最高的屬之一>gracile紫萁 Osmunda japonica通過上篇學習大概了解了一些蕨類的識別技巧
  • 苔蘚和藻類、地衣、蕨類如何區分?
    不過有的時候出現這種錯誤判斷也是情有可原,除了極易辨識的高大花草樹木和明顯傘狀的菌類外,苔蘚植物與一些體型細小的藻類植物、地衣植物和蕨類植物在外觀上也真的頗為相似。不仔細觀察,真的很容易混淆。細葉小羽蘚(莖葉體苔類)的孢子體
  • 「逐夢奇趣,樂享園藝」——陰生植物展之蕨類葉貼畫製作
    在神奇的大自然世界裡,蕨類植物擁有非常古老的歷史,曾與恐龍生處於同時代,是經歷了幾億多年演化歷史,依舊存在於世界的珍貴活化石。與其他植物相比,蕨類植物有不少獨特之處。比如幾乎所有蕨類植物的幼葉都會發生很漂亮的捲曲,在形態學上稱之為幼葉拳卷。而在本屆陰生植物展中,那些被園藝師們放大的精緻園藝裝置中,就有拳拳葉的呆萌身影,感興趣的朋友可以前往蕨類園仔細端詳。除此之外,蕨類植物既不開花也不結果,依靠孢子來進行繁殖,而孢子囊群就藏身於葉片背部。
  • 常見的10種蕨類植物,這種四季常青,適合盆栽
    蕨類植物種類繁多,約有12000種,我國約有2600種,依靠孢子來繁殖後代,廣泛生存在世界各地,其中以熱帶和亞熱帶地區最多。蕨類植物一般生長在陰涼溼潤的環境中,以土生、石生或附生為主,常見的蕨類植物有腎蕨、鐵線蕨等等。
  • 國家Ⅱ級保護瀕危珍稀蕨類植物:對開蕨
    國家Ⅱ級保護瀕危珍稀蕨類植物:對開蕨文:花木君#科學了不起#在1999國家頒布的《國家重點保護野生植物名錄(第一批)》名單中,有一種稀有的蕨類植物,並非生在蕨類眾多熱帶亞熱帶的南方地區,而是生活在北溫帶的吉林地區,這就是對開蕨。
  • 常見蕨類植物類群的印象(一)
    曾聽到過很多人針對蕨類植物的感覺說過這樣的一句話「所有的蕨類植物看起來都一樣」。
  • 精靈之約•健康上植︱探秘蕨類園內的藥用植物
    精靈之約•健康上植︱探秘蕨類園內的藥用植物 2020-06-29 05:21 來源:澎湃新聞·澎湃號·政務
  • 室內常青耐陰的蕨類植物
    下面綠叢園林小編就介紹幾種:阿波銀線蕨 葉形優美,形態瀟灑,根狀莖和葉都具觀賞價值,是非常流行的室內觀賞蕨類;也可以作為景觀植物配植於假山巖石邊或用於苔蘚微景觀作配景植物。光照:喜半陰,怕強光直射,以散射光為好,適宜擺放在室內桌面、茶几、窗臺或陽臺遮陰處。溫度:喜溫暖,室內越冬,越冬溫度為5℃以上。