隨「天宮一號」升空的這一植物有多珍貴?科學家想盡辦法幫它繁衍

2021-01-08 北京日報客戶端

2011年,即將升空的「天宮一號」目標飛行器曾面向全國中小學生徵集實驗搭載方案。其中,上海市幾位高中生提交的「搭載瀕臨滅絕植物種子的方案」被採納,四種瀕臨滅絕的植物種子與「天宮一號」一起,飛向了神秘的太空。

如果要選一種植物上太空,你會選擇哪一種?是一到秋天便將世界染成金黃的銀杏?還是世界大三主糧之一的水稻?是花中之王牡丹?還是能夠治癒瘧疾的黃花蒿?每個人或許都有自己心中的答案,對於選擇的標準,也一定能說得頭頭是道。但在2011年,伴隨著「天宮一號」發射升空的植物之一,想必很少有人認識。甚至它的名字,都似乎是為了故意不讓人記起而起——它的學名叫做普陀鵝耳櫪(Carpinus putoensis)。

普陀山慧濟寺旁的「地球獨子」:普陀鵝耳櫪野生古樹

翻開《中國植物志》,對普陀鵝耳櫪的描述是這樣的:喬木;樹皮灰色;小枝棕色,疏被長柔毛和黃色橢圓形小皮孔,後漸無毛而呈灰色;葉厚紙質,橢圓形至寬橢圓形……從這種標準的植物學描述中,好像還是找不到它能夠上太空的理由。但如果提起它的另一稱謂,「地球獨子」,一切似乎就變得順理成章。普陀鵝耳櫪目前全球僅存的唯一一株野生古樹就生長在中國,它被《IUCN瀕危物種紅色名錄》列為極危等級,也是國家I級重點保護野生植物。

「地球獨子」和它的同伴們,原本一直生活在我國浙江舟山群島上,可以說,是土生土長的中國特有植物。人們還不清楚這個物種是什麼時候從更大的家族中分化出來的,又經歷過了怎樣的風雨一直存續至今,但可以肯定的是,「地球獨子」如今成為整個家族僅存的獨苗,與人類有著密切的關係。

故事還要從大約90年前講起。那個時候,因為一次偶然的機緣,普陀鵝耳櫪在植物分類學中擁有了自己的位置,並開始被世界所認知。最初發現它的植物學家,叫鍾觀光。他本是一位致力於實業救國的青年志士,先後創辦了四明實學會、靈光造磷廠,還創刊《科學世界》,建立了上海科學儀器館,為我國近代科技事業的發展作出了重要貢獻。如果不是因為後來罹患肺癌,鍾觀光也許就不會與植物打上交道,更不會與普陀鵝耳櫪相遇。

從未見過的奇異之樹

在鍾先生患病療養期間,他開始對植物學研究產生濃厚興趣,並由此開創了我國學者自己採集和製作標本,並進行分類學研究的新時代。1930年前後,鍾先生在考察浙江東南沿海島嶼時,在普陀山發現了一棵他從未見過的樹。這棵樹樹杈成雙,雌雄異花,雌花為淺紅色,雄花為淡黃色,很是特別。1932年,經植物學家鄭萬鈞教授鑑定,這種樹屬於樺木科鵝耳櫪屬,因為僅生於普陀山,所以取名普陀鵝耳櫪。

在普陀鵝耳櫪被命名的時候,這個家族的成員還散布於普陀山各處。但因為上世紀50年代大規模的毀林開荒,普陀鵝耳櫪的家族遭到了毀滅性的打擊,僅殘存一棵野生古樹,生長在普陀山慧濟寺,如今也已經有200多歲的高齡。這棵古樹身高約14米,直徑約60釐米,枝枝杈杈地向周圍伸展出大約72平方米的遮陰面積。隨著樹齡的增長和生態環境的變化,普陀鵝耳櫪家族最後的成員,逐漸顯露出衰老的跡象。在同伴們一一離去後,它的餘生似乎也已經沒有任何懸念——在慧濟寺的香火氣中,在誦經聲中,安靜地度過風燭殘年。等到它離開這個世界時,地球上就再也沒有普陀鵝耳櫪這個物種。

因為人類的發現,這種植物第一次擁有了自己國際通用的學名;因為人類的幹擾,它的存在可能很快就會從這個世界上被抹去;也因為人類的拯救,「地球獨子」的命運,出現了新的轉機。

從上世紀80年代開始,杭州植物園、浙江省林科院等多個單位的科技人員,開始了拯救普陀鵝耳櫪的工作。作為普陀鵝耳櫪家族的唯一倖存者,生長在慧濟寺旁的這棵古樹,開始得到人們的悉心照料。為了時刻關注它的健康狀況,甚至有專職的護林員負責古樹的管護工作。如今,羸弱的「地球獨子」逐漸煥發出蓬勃生機,已經能夠年年開花結實了。

幫助「地球獨子」繁衍

但整個家族的生存危機,並沒有因為「地球獨子」的老樹開花而緩解。究其原因,是普陀鵝耳櫪的生殖策略,使它在繁衍後代方面毫無優勢可言。

每年四月,是普陀鵝耳櫪開花的季節。它的花雖然雌雄同株,但雄花一般在四月中上旬開花,雌花一般在四月中下旬開花,由於花期重合時間短,雌雄花相遇往往只有九天時間。一年之中,生命的大門僅在這九天之內打開,但偏偏雌花總是高高在上,長在樹冠的頂部,而在樹冠上、中、下均勻分布的雄花序,要想借風力將花粉送上雌花的高枝,又是一重考驗。本以為普陀鵝耳櫪的求子之路已是難上加難了,無奈天公也不作美。往往花粉還未到達雌花,就趕上舟山群島的亞熱帶季風氣候。降雨和大風,以及隨之而來的鹼性浮塵,讓雄花和雌花這對苦命鴛鴦極難成功受孕。即使勉強結出種子,100粒中,飽滿的大概也只有2到4粒。也許是過於擔心自己的孩子會遭遇什麼不測,普陀鵝耳櫪的種子,種殼厚而堅硬,很難自然萌發。在這位「地球獨子」的腳下,從未發現有天然更新的小苗。

為了幫助「地球獨子」繁衍後代,科學家們使出了渾身解數,與普陀鵝耳櫪的保護和繁育難題死磕數十年。今天,普陀鵝耳櫪的繁殖難關終於被攻克了,收穫了上萬株人工育種的樹苗,並在各相關部門的共同努力之下,走出普陀山,在全國多家植物園裡落地生根。

但對於科學家們而言,要真正拯救一個物種,僅僅在數量上取得優勢還不算成功,基因層面的繁榮也至關重要。遺傳多樣性,對一個物種而言,這意味著它所擁有的持續進化的潛力有多大以及它的家庭成員面對劇烈變化的氣候環境時,被一網打盡的風險有多高。科學家們研究後發現,儘管「地球獨子」已經擁有了很多後代,但它們的遺傳多樣性卻很低。也許一場災難,就會將普陀鵝耳櫪再次推向滅絕的邊緣。於是,為了激發普陀鵝耳櫪遺傳變異的活力,它的種子,搭乘著「天宮一號」飛向了太空……

如果人類曾經對一個物種犯下過幾近滅門的罪過,不知這樣全力拯救,是否能夠贖罪?今天,在人們的不懈努力之下,那棵生長在慧濟寺中的「地球獨子」,它的腳下,也長出了人工促成的天然更新幼苗。

在臨近植樹節的時候,與大家分享了一棵樹的故事。也許有人會問,為什麼要如此不遺餘力地去拯救一種看似註定要滅絕的植物呢?值得嗎?這個問題如果放在以前,大概需要如此這般論證許久,才能夠顯得足夠有說服力。但是放在當下,放在2020年這個人們無數次想要重啟的「魔幻之年」,似乎問題的答案已經顯而易見了。澳大利亞的大火,波及世界的新冠肺炎,東非的蝗災,南極地區破紀錄的最高溫度……所有這一切,都讓我們一再感受到人類的渺小以及生命的偉大。

如果大自然母親要給今天的人類上一課的話,那麼2020年開年發生的這一切,大概是最殘酷、最令人心痛的一次自然教育了。如果我們需要從這節課中學到些什麼的話,也沒有什麼比「敬畏自然,敬畏生命」更重要的了。

來源:北京晚報 作者:於丹

流程編輯:郭丹

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