植物是生物圈的基本组成要素,它们的进化直接影响着动物生命的进化和地球气候的演变。植物对人类的重要性也不言而喻,它们不仅可以作为谷类、水果和蔬菜为人类提供食物,还给木材、纸张和药品等物质资料提供了原材料。在本书中,英国植物学家蒂莫西.沃克简明而生动地介绍了植物的特性、进化历程和多样性,以及它们的美学和实用价值,并强调了为子孙后代保护它们的必要性。
什么是植物?这个看似简单的问题却让我们一时难以作答。沃克在本书中写道,“植物和爱情一样,很容易识别,却很难去定义。”我们几乎与植物朝夕相处,却往往对其熟视无睹,更不用说对它们了解多少了。然而植物的进化直接影响着动物生命的进化和地球气候的演变,它们对人类的重要性更是不言而喻。本书为我们解读了植物的进化历程,从原始的水中孕育到在陆地上的艰难生存,从它们的繁殖方式到自我传播的种种策略,你会发现植物远比我们想象的要更有智慧。
序 言
史 军
2017年5月,一段名为《海带不是植物》的短片在网络上疯传。一则科普短片之所以能“出圈”,是因为这个说法过于反常识了。不论是外形长相,还是吸收太阳光的能力,海带在我们看来都是活脱脱的植物,更不用说在生物课本上明明白白地写着,藻类植物是植物家族的重要组成部分。但如今,海带已经被踢出了植物家族,那植物究竟是什么呢?
2018年,我有幸参与小学科学课教材的编写工作。在一年级的科学课标准中有一个教学目标,让学生明白“什么是植物”。如何能讲清楚这个问题,我一时间陷入迷茫。
你可能会想,这问题有什么难的?扭头朝窗外一看,目力所及之处都有植物,挺拔的雪松,娇艳的月季,拥有灿烂金黄叶片的银杏,还有马路牙子上的狗尾草,这些不都是植物吗?确实,人类是一种被植物包围的物种,或者说我们的生活就建立在植物世界的基础之上。但是如何定义植物,如何认知植物,并不是一个简单的问题。
你可能会说,“这还算问题吗?植物就是那些需要晒太阳进行光合作用的生命啊”。可是这个世界上确实还有很多不依赖太阳光生存的植物,比如天麻就是一种像蘑菇一样生存的腐生植物;鼎鼎大名的大王花寄生在其他植物的根上,整个身体都“浓缩”成一个花朵。
你可能会辩解说,“植物就是长在土里一动不动的那些生命啊”。显然,很多植物是可以运动的。如果说捕蝇草那“捕鼠夹”式的运动不算典型运动,那跳舞草的小叶片在动听的乐曲中摇摆起来,必然要算运动了。至于是不是长在土壤里,就更不关键了。在南美洲,很多空气凤梨已经在悬空的电线上找到了自己生存的家园。
相对于理解动物,理解植物要困难得多,那是因为我们人类是动物,而不是植物。很多动物的形态特征,都能从我们自身找到可以类比的例子。但是,类比植物就很难了,毕竟我们不靠叶片吸收太阳光,不靠根系来喝水,更不靠花朵来繁衍后代。
那么,究竟什么样的生命形态才是植物呢?
我们需要了解生命的底层构架和运行逻辑。《植物》这本书就是从这些最基本的概念开始,为我们逐步展现植物这种特殊的生命形态,并以生物演化为脉络展现了不同植物类群在地球上的精彩表演—应对水体生活的光合生物,第一次尝试登陆的苔藓植物,用维管束系统征服陆地的蕨类植物,带着花粉走向干旱区域的裸子植物,以及让今天的地球生物圈异彩纷呈的开花植物。每一个适应特征的出现,都是生命演化历程中的飞跃。虽然在本书中,作者仍然把藻类归在植物大门类当中,但这并不妨碍他为我们讲述藻类植物光合作用的特点,毕竟大多数藻类植物无论是细胞结构,还是光合作用的色素,都与真正的植物有所差别。
但说到底,植物也好,藻类也罢,其实都是我们人类在认知世界的过程中,为了方便而划定的单元。地理学上的五大洲四大洋,天文学上的星座,地质学上的地质年代划分莫不如此。从最初的人为二分法,到今天追寻自然分类的原则,人类对于生命的了解每前进一步,我们对植物的定义都会有新的理解。也许有一天,我们忽然发现,人类与植物也仅仅是殊途同归的生命表现形式而已,大家不过都是遗传信息的载体。
当然,读懂植物不仅可以为我们更好地开发自然资源提供基础,还可以帮助我们更好地与这些生命和谐相处,并且从它们身上汲取精神能量。每一天我们在上班和上学的路上都会与无数植物相遇,你可以把它们当作擦肩而过的陌生人,也可以把它们当作向其吐露心声的挚友。当然这要建立在理解这些生命的基础之上—叶片为何伸展,花朵为谁绽放,种子如何去远行,植物自有自己的精妙方案。读懂植物的智慧,也是读懂自然给我们的生存哲理。
毫不夸张地说,我们在追寻植物是什么的答案时,最终要回答的问题就是,我们是谁。当我们获取这个答案的时候,那必将是一个新纪元的开端。
而读懂这本书,就是一个很好的起点。
蒂莫西.沃克 英国植物学家,牛津大学萨默维尔学院植物科学系生物专业讲师,曾任牛津大学植物园园长。2011年在英国广播公司(BBC)第四台主持《植物学:绽放的历史》系列节目,并著有《大戟属植物》(2002)、《植物保护》(2013)等著作。
第一章?? 什么是植物?
第二章?? 干燥的陆地生活
第三章?? 植物的繁殖
第四章?? 植物的传播
第五章?? 植物的多样性
第六章?? 植物对人类的贡献
第七章?? 人类对植物的保护
索引
英文原文