有趣的科普小品

mochow
2018-02-14 15:03:36

一本很有趣的书,丰富多彩的植物们。前五章主要从花的美的数学基础,花的颜色,味道,形状和花的受精形式来讲,趣味横生的科普小品。这书配合《基因传》来看再合适不过。下面摘录一些有意思的内容。

1,很多美在数学上是以斐波那契数列为基础的,向日葵的种子的数量(21,34,55,89......),松针,软体动物的壳,鹦鹉的喙,在第十四个数字之后,每个数字除以前一个数字就会得到“黄金比例”的长宽比。大部分的美术和音乐创作依循的都是这个比例,我们的耳蜗里,音阶以近似的频率振动,音符和低一阶的音符,两者振动频率相除得到的也是近似的比例。

2,对花朵的颜色而言,人类是盲眼的窥探者,只能在可见光的范围里看到自己模式下的颜色,而在那些花粉搬运工的眼里花朵可能是另一种颜色。花演化的目的是为了吸引更多样的昆虫帮它传粉。花瓣细胞中含有色素,能吸收或反射不同波长的光,被吸收的光就没办法看到,花把那些颜色藏起来了,人能看到被反射出来的光。红色的跃升花反射了红光范围内的光波,其余的大部分波长的光波都被它吸收了。至于那些白色的花,有些是白花的色素把可见光谱里的光全都反射回去,大部分的白花靠的不是色素,而是花瓣细胞间布满空气

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一本很有趣的书,丰富多彩的植物们。前五章主要从花的美的数学基础,花的颜色,味道,形状和花的受精形式来讲,趣味横生的科普小品。这书配合《基因传》来看再合适不过。下面摘录一些有意思的内容。

1,很多美在数学上是以斐波那契数列为基础的,向日葵的种子的数量(21,34,55,89......),松针,软体动物的壳,鹦鹉的喙,在第十四个数字之后,每个数字除以前一个数字就会得到“黄金比例”的长宽比。大部分的美术和音乐创作依循的都是这个比例,我们的耳蜗里,音阶以近似的频率振动,音符和低一阶的音符,两者振动频率相除得到的也是近似的比例。

2,对花朵的颜色而言,人类是盲眼的窥探者,只能在可见光的范围里看到自己模式下的颜色,而在那些花粉搬运工的眼里花朵可能是另一种颜色。花演化的目的是为了吸引更多样的昆虫帮它传粉。花瓣细胞中含有色素,能吸收或反射不同波长的光,被吸收的光就没办法看到,花把那些颜色藏起来了,人能看到被反射出来的光。红色的跃升花反射了红光范围内的光波,其余的大部分波长的光波都被它吸收了。至于那些白色的花,有些是白花的色素把可见光谱里的光全都反射回去,大部分的白花靠的不是色素,而是花瓣细胞间布满空气的间隙来反射光线。同理,雪花之所以是白的,是因为结晶颗粒之间有填满空气的间隙。另外,花朵细胞的不同排列方式可以造成光线散射或高度折射,产生从天鹅绒般的雾蒙蒙到晶莹耀眼的不同效果。挤压一朵花把空气散出去后,花瓣就变的软绵绵暗淡无光了。

3,可见的世界绿色很多。绿色的波长没有利用价值,所以会被叶绿素反射回去。生物学家作出的解释是:远古植物在有大量水生细菌的深海里进行演化的时候,细菌吸收利用的就是绿光,因此能够利用其余波长的似植物细胞更有生存的机会。登上陆地之后,有了充足的阳光,这些植物只需要维持之前效率继续反射绿光就能活得很好,因此就继续这样了。这才有了现在满眼舒服的绿。

4,花的气味也主要是为了让自己的基因更好的延续下去。一朵花能产生多达一百种化合物,它们随时间变化,混合成不同的气味,每个部位的气味可能都不一样,传达出不同的信息。制造香味的化合物,剂量大的时候常常有毒,所以为了保护植物,它们以挥发性溶剂的形式储存在特定细胞中,它们有些可能是花瓣产生的,另一些可能是生殖器官制造的。气味挥发进入空气中,四处传播,刺激到昆虫的触角,昆虫会循着气味找到花朵。一种花希望能吸引不同的昆虫,而同一种昆虫也希望能在不同的时段造访不同的花。花为了吸引昆虫不断的演化,甚至会模仿昆虫的信息素吸引昆虫,而昆虫的信息素也会模仿花香,两者一起演化。

5,在演化的过程中,花在不停的变形,花会因为传粉者,捕食者和环境的需要改变自身形状。比如兰花的唇瓣是昆虫很好的落脚点,由此它们可以将头或整个身体推进花的内部,等它们顺着原路退出时,花粉会沾到胸甲、腹部或其他可能碰到下一朵兰花的部位上。

6,开花植物又叫被子植物,它们出现前是裸子植物。被子植物的名字来源:被子植物厚而密实的心皮能保护发育过程中的种子不受捕食者和恶劣环境的侵害。

7,大约百分之八十的花都是雌雄同体。传粉是要让位于花药和花粉转移到柱头,来自花药的精子和位于子房的卵子结合时,受精就产生了。很多族群可以无性生殖,简单又高效,但为什么有性生殖会存在,这是因为,个体的基因来自父母双方时,有些危险的突变可以得到中和,正常的基因形式通常会取得主导,而无性生殖中,每一代有害的基因会一直累积下去。另外,来自父母双方不同亲代的基因重组也会造成更多样的后代,在多样的世界里,多样的子代有更多生存下去的机会。

8,植物有异体授精,自体授精,还有营养繁殖(即无性生殖)等形式。大部分优先异体受精,靠昆虫等外力的帮助,当无法满足异体受精时,部分植物会自体受精,毕竟能繁衍后代聊胜于无。有些植物有两性之分,还有些植物不同的时期或环境呈现不同的性别。比如欧洲杨梅,第一年只长雌性花,第二年只长雄性花,这是对土壤的含水量,养分,光线和温度作出的不同反应。一般来说,雌性花需要较充足的养分和时间孕育果实,在生长条件不好的时候,植物会决定当雄性。

9,每天都能见到花,但关于花竟然有那么多不知道的事,比如有些花是有温度的,裂叶喜林芋最高能达到46摄氏度的温度,它不但会制造热量,还会因外界温度的变化增加或降低热产量,调节自身温度,天冷的时候,它设定在约三十七摄氏度,天热则保持在近四十六摄氏度的温度。它控制体温的严格程度更甚于有些哺乳类动物。更高的温度能让它的气味更浓烈的散发出来,以更好的吸引昆虫。另外荷花可以达到比周围高出四五摄氏度的温度。

10,不要以为植物不能动,就会老老实实的任任摆弄,它们也会耍各种鬼把戏,跟人类社会的商场一样,有想不付出只索取的花,只愿意昆虫替自己传粉,而不愿意有任何付出,但它们也会有个度,毕竟传粉者全饿死了,也就意味着自己这个物种也有灭绝的危险了。一个物种不会特别为了另一个物种的利益而改变自己,却会有物种利用其他物种的构造为自己获利。

11,大家一直以为高洁的兰花,实质上是一个骗子丛生的族群,有将近1/3的兰花是靠招摇撞骗过日子的,它们有些擅长拟交配,有些看似是安全的繁衍场所,很多闻起来像有食物奖赏,但实际上都类似于嘉年华游乐园,都是兰花们大费周章搞出来的迷魂阵。植物和传粉者更像是军事竞赛的关系,始终处于交战状态,两者都是为了自己的繁衍,传粉者除了产更多卵之外,要获取更多的食物,而植物也会想出反制的措施来保证自己的利益。

12,植物的花期有长有短,都是演化的结果。寿命长的花通常看起来比较结实,有一层保湿外壳,花瓣偏厚,有蜡质触感,叶脉富含纤维能形成内在骨架,维持花的形状不变。

13,除了传粉者,另一个很重要的帮助植物繁衍的媒介是风,依靠风媒传播授粉的植物,它们的花粉通常数量相当可观,以此来保证花粉掉落在合适的柱头的几率是合理的。

14,很神奇的莫过于植物也有自己的静电场,刚离巢的蜂通常带有微弱的负电,飞行造成的摩擦会赶跑电子,使蜜蜂改带正电,当觅食的蜜蜂接近带负电的干燥花药时,花粉粒就会蹦出,附在昆虫身上,跟着蜜蜂一起旅行,当上乘客的花粉也跟着蜜蜂带上了正电,它可以再次蹦出,跳上带负电的花药。

15,花粉的外层非常稳定,是目前发现的抗性最强的有机物质,它的耐力可与工业塑胶媲美。因此花粉化石很受科学家们的喜爱,它能给人们提供很多线索。

16,植物间也是个社会,它们也有团体生活:合作,竞争,盗取,借用,剥削和结合。比如植物和自己的传粉者合伙消灭对自己有害的虫子,或者当植物遭受害虫侵害时会发出受伤的信号,警告附近还没被损害的植物驱赶这些害虫或引来害虫的掠食者。有些植物会释放毒害附近植物的物质。有些植物会主动发起掠夺。植物的各种手段和方式让人眼花缭乱。

17,生命之树分成五个大部分:原核生物届,原生生物界,植物界,真菌界和动物界。

18,本书还回溯了截止恐龙灭绝时期之前的植物发展史。关于植物和恐龙共存的世界有过详细的文字描述,KT界线,那些跨过KT界线的植物大难不死,重获新生。

19,然后有争议的部分来了,本书提到了第七次大灭绝,称恐龙灭绝那次是第六次,然后也没有给出全部大灭绝的时间线,另一本书里把恐龙灭绝的那次成为第五次大灭绝,并且把每次灭绝的时间和主要特征都做了描述。该信哪个呢?

20,人类生物技术的发展使得人类为了纯粹观赏的目的培育出越来越多的新的植物品种,很多户内观赏性植物都是人类培育出来的新品种。另外,得知向日葵是吸收并存放重金属和放射性物质的一把好手啊,作用相当突出。

这本书确实有不少科普知识,但更接近有趣味的科普小品,整本书并没有一个很严密的论证体系,很多都只是知识性的结论,读完知其然不知其所以然,要搞懂这些估计得继续读一些更系统深入的讲述相关内容的资料了。

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