大多數(shù)人認(rèn)為,無論是扎根于土壤,還是寄生于樹干,植物健康生長一般都需要一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的環(huán)境,而生活在急流中的川苔草科植物卻是一個(gè)例外。那么,這種植物到底是如何在湍急的水流中生長的呢?
圖3飛瀑草生長在溪流中有落差的石頭上
在春、夏、秋三個(gè)季節(jié),川苔草科植株的根、莖、葉處于營養(yǎng)生長期,會(huì)從水中吸收養(yǎng)分,進(jìn)行光合作用。冬天水位下降,植株進(jìn)入繁殖期,開出的花小如芝麻,只有1-2毫米大。花的結(jié)構(gòu)能簡就簡,原本起到保護(hù)花蕊、引誘昆蟲作用的花瓣和花萼均已退化,致使雄蕊和雌蕊完全赤裸,以最簡約的結(jié)構(gòu)完成繁衍后代的使命。
圖4飛瀑草的營養(yǎng)枝正在轉(zhuǎn)化為繁殖
對(duì)于川苔草科植物來說,有四條共通的“成長法則”:一是生長在水質(zhì)干凈的河溪里;二是有陽光照射能進(jìn)行光合作用;三是常年需要急流沖刷;四是在秋冬旱季能露出水面開花結(jié)果。
以飛瀑草為例,飛瀑草的名稱會(huì)讓人顧名思義地以為它生長在瀑布下,其實(shí)在溪流中的石頭上更容易找到它。這種植物的根扁平狹長,綠色帶紅,寬0.5-3毫米,通常會(huì)分枝交織成網(wǎng)狀,借吸器緊貼在水中的石頭上。
圖5飛瀑草的結(jié)構(gòu)
夏天,飛瀑草根部的結(jié)節(jié)上有極短的營養(yǎng)枝,上面長著一簇線形的葉子。秋冬季節(jié),飛瀑草逐漸露出水面,結(jié)節(jié)上長出繁殖枝,高約2-3毫米,基部有幾枚指狀分裂的葉片,托舉著枝頂上單生的花。飛瀑草的花從佛焰苞中長出,花瓣和花萼退化為兩枚1毫米長的花被片,位于花絲的兩側(cè)。子房圓球狀,直徑約1毫米,柱頭開叉;唯一的雄蕊從子房基部長出,花藥彎向柱頭。授粉后子房發(fā)育為圓形的蒴果,每個(gè)果實(shí)有數(shù)十顆微小的種子。
圖6飛瀑草的果實(shí)
圖7川藻屬的結(jié)構(gòu)
圖8川藻屬的莖葉在水中搖曳
圖9川藻屬的花蕾長出來后莖葉脫落
與之相似的還有川藻屬植物,它們都是依靠根毛狀的吸器貼在石頭上進(jìn)行生長的,它有明顯的莖,莖上長有很多細(xì)小的葉片,排成三列?;ㄖ谇o的基部第一片葉腋處,花蕾長成時(shí),莖葉會(huì)脫落。
圖10水石衣的結(jié)構(gòu)
另一種特別的川苔草科植物是水石衣。水石衣的根整體呈綠色,可以進(jìn)行光合作用,它呈片狀緊貼在溪流中的石頭上,寬度可達(dá)幾厘米,形狀像地衣,因而得名。
在夏天的營養(yǎng)生長期,水石衣的根上長出一簇簇線狀的葉,長約5毫米。秋天到來的時(shí)候,水石衣的根會(huì)冒出許多疣狀的花蕾,當(dāng)水位下降,花蕾露出了水面就會(huì)開花,先是從佛焰苞伸出兩枚雄蕊,然后橢圓形的子房迅速伸長,頂上的柱頭叉開,完成授粉。子房授粉后發(fā)育成表面突起有多條縱脈的朔果,每個(gè)朔果里面有眾多的種子。
簡單來說,通過根部的“抓力”在石頭上站穩(wěn)腳跟,吸收流水中的營養(yǎng)物質(zhì)和進(jìn)行光合作用來提供生長所需的養(yǎng)分,最后在退水期露出水面繁衍后代,這就是川苔草科植物在急流中生長的奧秘。
圖11水石衣的群落
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