古茶樹之謎（下）

陳杰

讓我們把注意力再次聚焦到古茶樹最吸引人的問題上：古茶樹的長壽之謎。

云南不僅有世界上公認(rèn)的最為年長的茶樹（樹齡為1800年），同時(shí)，幾百年、甚至上千年樹齡的茶樹也不罕見，至于范圍很大的古茶園更是多區(qū)域、成片狀地存在。

這里隱藏了一個(gè)未解的秘密，即云南喬木大葉種茶樹“長壽”之謎。

我們知道，任何一個(gè)地區(qū)及其植物，不可能不受自然災(zāi)害的侵襲，以病蟲害為例，它是定期爆發(fā)的，很多植物物種的滅絕和衰減都與它相關(guān)聯(lián)。而且，它首先摧毀的是經(jīng)濟(jì)作物。能夠躲過一劫的往往是藥用植物，如銀杏樹就有存活上千年的。但云南的喬木大葉種茶樹，雖然屬于喬木，但卻是經(jīng)濟(jì)作物，是定期被采摘的，其采摘后留下的“創(chuàng)傷口”極易受病蟲害的侵襲?？墒聦?shí)是，云南大葉種古茶樹不管是野生的還是馴化的，卻能存活上百年，甚至上千年，經(jīng)得住如此之多，又如此之長的考驗(yàn)，至今仍顯露出勃勃生機(jī)。這個(gè)客觀現(xiàn)實(shí)告訴我們，這些古茶樹起碼具備一種或多種我們未知的“長壽基因”。

很多科學(xué)家曾嘗試從云南特殊的地理位置和氣候條件去解釋它長壽的原因，但這種解說又存在致命的缺陷，因?yàn)樵谕粋€(gè)地理及氣候環(huán)境下，并不是所有植物都是長壽的，包括很多喬木在內(nèi)。

也有人曾試圖通過它富含的礦物質(zhì)探尋它“長壽”的原因，但仍感到證據(jù)不足。

如喬木大葉種茶樹富含的礦物質(zhì)錳Mn（manganess）。一般的茶葉含量在30mg/lOOg左右，比水果、蔬菜約高50倍。Mn是植物多種酶的激活性劑，如丙酮酸脫羧酶、烯醇化酶、檸檬酸脫氫酶等。茶樹缺Mn，表現(xiàn)為“立枯病”，即葉子發(fā)黃，葉脈呈綠色，新梢頂端下垂，發(fā)展下去全枝萎蔫。喬木大葉種茶葉錳Mn含量比一般的茶葉要高，可達(dá)400-600mg/lOOg，遠(yuǎn)高于其他茶系。有可能是云南喬木大葉種茶樹“長壽”的原因之一。

還有礦物質(zhì)鋅Zn （zinc），它是茶樹必需的微量元素，鋅是多種酶的組成成分，如醇脫氫酶、6P葡萄糖脫氫酶和磷酸丙酮酸脫氫酶的輔基。同時(shí)磷酸二酯酶、碳酸酐酶、多肽酶等都是鋅金屬酶，這些酶有的可以促進(jìn)呼吸作用，有的催化光合作用，有的促進(jìn)葉綠素的形成。植物缺鋅，會使色氨酸合成受阻，茶樹生長遲緩，葉數(shù)、葉面積、莖干等生長均矮小，出現(xiàn)小葉現(xiàn)象，且在成葉上出現(xiàn)花斑，稱為花葉病，根系也會發(fā)黑而枯死。在喬木大葉種茶樹中，我們發(fā)現(xiàn)鋅的含量競高達(dá)3-6mg/lOOg，是其它茶系的茶葉無法比對的。也可能是云南喬木大葉種茶樹“長壽”的原因之一。

我們也嘗試通過破譯微生物的“工作路徑”來尋找古茶樹長壽之謎，因?yàn)槲⑸镆彩菃棠敬笕~種茶樹的“保護(hù)神”。

現(xiàn)代科學(xué)已能確認(rèn)植物生理與微生物間不可分離的共生關(guān)系。植物根部分泌物質(zhì)來供應(yīng)微生物的需求，同時(shí)微生物也生產(chǎn)各種不同物質(zhì)來回饋植物體，兩者實(shí)際上乃是共生的伙伴。要使植物生長茂盛，除了水分、養(yǎng)分之外，還需微生物的參與。

其實(shí)，當(dāng)茶樹剛一誕生，不管它是一粒茶種還是被嫁接的茶樹苗，在它還極其弱小的時(shí)候，微生物就已經(jīng)布滿了它的周圍。如同“保姆”般呵呼它。我們會發(fā)現(xiàn)，植物的根、莖、葉、花、果實(shí)，整體的表面穿著有一件微生物的外衣。

于是，它們快速地成立了一個(gè)個(gè)“團(tuán)隊(duì)”（微生物學(xué)稱之謂“群落”），分工有序地開展工作。一些光合成微生物如光合成細(xì)菌作為初級生產(chǎn)者，直接攝取太陽能并將其轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，為茶樹光和作用提供一種“媒介”。

喬木大葉種茶樹與其它植物一樣，不能直接利用大氣中的分子氮。植物所需要的氮一般是通過生物固氮、高能固氮（如閃電和火山爆發(fā)時(shí)出現(xiàn)的固氮）或工業(yè)固氮（將分子氮轉(zhuǎn)化為氨或硝酸鹽）等過程才能為植物所利用。于是，另一支微生物固氮細(xì)菌接手，持續(xù)為茶樹“轉(zhuǎn)接”氮源。而且，也有一支微生物群落又將動物排泄物和動植物尸體分解而釋放出氨，氨又先后由亞硝化細(xì)菌和硝化細(xì)菌轉(zhuǎn)變?yōu)橄跛猁}為茶樹所利用。

更大的茶樹“保衛(wèi)戰(zhàn)”，則發(fā)生在茶樹土壤中根莖表面周圍約5厘米的根界區(qū)，這里重重地圍繞著高密度的微生物，可謂重兵把守。微生物學(xué)稱這一類細(xì)菌為“根圈菌”。這些微生物的任務(wù)是，不僅將植物、動物的排泄物及尸體分解轉(zhuǎn)化，還要由這些微生物分泌出各種有機(jī)物，包括氨基酸、低分子醣類、低分子核酸、生長激素及各種酵素等等，來支撐茶樹對營養(yǎng)物的需求，對喬木大葉種茶樹的生長有顯著的效果。一塊土壤內(nèi)的優(yōu)勢微生物可能影響其他種類微生物的生存和繁育。不適于新環(huán)境的優(yōu)勢微生物死亡時(shí)，某些適生的新種便起而代之，此時(shí)就出現(xiàn)了類似地面上群落演替那樣的變化。達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，我們在喬木大葉種茶樹根部土壤剖面上可以觀察到微生物的分層現(xiàn)象。

還有些微生物更為“激進(jìn)”，干脆侵入根部組織內(nèi)，在根細(xì)胞繁殖，這類微生物稱之為“根瘤菌”，它不但不破壞根部組織，卻更能與根部細(xì)胞交換物質(zhì)，共存共榮，促使根部活力，增強(qiáng)其吸收力，有利于植物健全的生長與自然抗病力的加強(qiáng)。

沒有這些微生物的參與，喬木大葉種茶樹就很難存活，更談不上存活幾百年，甚至上千年了，也沒有“古茶樹”的概念。

但我們又看到另一個(gè)事實(shí)：在相同環(huán)境下的其它植物并沒有出現(xiàn)類似長壽現(xiàn)象。我們只能說，古茶樹的長壽之謎有微生物的原因，但不是最主要的因素。

“上帝智能設(shè)計(jì)”還是“進(jìn)化演變”

其實(shí)，當(dāng)我們開始探討古茶樹長壽之謎時(shí)，我們的一只腳已經(jīng)邁入分子生物學(xué)的領(lǐng)域，涉及到茶樹內(nèi)在的遺傳信息，包括這些遺傳信息最初的設(shè)立問題。

按照達(dá)爾文“進(jìn)化論”的觀點(diǎn)，我們可將野生茶樹一一過渡型茶樹一一人工栽培型茶樹進(jìn)行漸進(jìn)式推理，得出古茶樹依據(jù)特殊地理、氣候進(jìn)行相適應(yīng)的變異和自然選擇。喬木大葉種茶樹歷經(jīng)的三個(gè)階段，恰恰證明了植物“進(jìn)化過程”的自然選擇。那么，古茶樹的長壽基因也是進(jìn)化的結(jié)果嗎？答案可能是否定的。

因?yàn)樗械膭游锱c植物，包括最簡單的生命系統(tǒng)，其第一個(gè)活細(xì)胞首先就要設(shè)定與儲存DNA及分子中的組合指令。第一株野生茶樹誕生之前，要有第一個(gè)細(xì)胞的形成，而這個(gè)細(xì)胞形成最初，它的DNA編碼已經(jīng)被設(shè)定，包括它的遺傳信息之一：長壽基因。DNA是由四個(gè)化學(xué)母碼來儲存信息，并由這四個(gè)化學(xué)母碼復(fù)雜的排序，將一串串我們今天稱做核苷酸堿基的化合物，儲藏和傳遞各種合成指令。其實(shí)，古樹茶的長壽基因就隱藏在這些排序編碼中。截止到現(xiàn)在，隨著分子生物學(xué)向縱深領(lǐng)域發(fā)展時(shí)，尤其涉及到生命起源時(shí)（包括物種起源），科學(xué)家們越來越強(qiáng)烈意識到，生物中至少在第一個(gè)細(xì)胞形成時(shí)，還不能用達(dá)爾文自然選擇的“進(jìn)化論”觀點(diǎn)解釋。同樣，古茶樹的長壽基因不是進(jìn)化的結(jié)果，而是來源于遺傳信息，是第一株野生茶樹形成之前第一個(gè)細(xì)胞誕生時(shí)的遺傳設(shè)定。那么設(shè)計(jì)者是誰？是自然界？還是上天的饋贈？至今仍是個(gè)謎。

需要補(bǔ)充的是，科學(xué)家們在研究生命起源與生命設(shè)計(jì)時(shí)（包括內(nèi)在結(jié)構(gòu)與外在形狀），在最基本的層面始終尖銳的對立。牛頓在他的名著《光學(xué)》（TheOpticks）中寫道：“動物的身體為什么設(shè)計(jì)得如此藝術(shù)化，它們的部件是為什么目的而有的。眼睛的設(shè)計(jì)難道沒有光學(xué)上的技巧，而耳朵的設(shè)計(jì)沒有聲學(xué)上的知識？既然這些是如此恰當(dāng)?shù)谋粓?zhí)行出來，難道從這現(xiàn)象上看來沒有一位非物質(zhì)的、活的、智慧的存在嗎？”

他代表的一部分科學(xué)家始終認(rèn)為生物世界的人和很多植物其精巧結(jié)構(gòu)的背后有一個(gè)設(shè)計(jì)的智能存在，即“上帝”，動物與高級植物都是“上帝智能設(shè)計(jì)”?！?/p>

但達(dá)爾文對此有不同的見解。他在1859年發(fā)表的《物種起源》這部書中，通篇闡述的是“進(jìn)化論”的觀點(diǎn)。他認(rèn)為生物機(jī)體有適應(yīng)它們環(huán)境的本能，并能夠隨機(jī)地變異和自然的選擇。但這本書也有一個(gè)缺陷，就是沒有試圖解釋第一個(gè)生命起源問題。他所探求的是怎樣解釋新的生命形式如何從已經(jīng)具有了繁殖能力較簡單的生命演變。他的理論對第一個(gè)生命起源僅僅是做了假設(shè)而非解釋。

這就自然在科學(xué)界形成兩派，即科學(xué)唯心主義與科學(xué)自然主義。但請注意，它與我們中國大陸日常理解封建迷信與科學(xué)是兩種概念?？茖W(xué)唯心主義與科學(xué)自然主義是圍繞分子生物學(xué)最高層面的一次論爭，兩派中的任何一方觀點(diǎn)都與迷信、落后、愚昧無關(guān)。時(shí)至今日，這場論爭還在持續(xù)。本來這場論爭在1953年應(yīng)當(dāng)結(jié)束，因?yàn)槟悄昕茖W(xué)界發(fā)生了一個(gè)重大事件：即美國科學(xué)家克里克和沃森發(fā)現(xiàn)了DNA的結(jié)構(gòu)。原本以為DNA的發(fā)現(xiàn)可以彌補(bǔ)達(dá)爾文“進(jìn)化論”的不足，因?yàn)榭死锟伺c沃森本身就是堅(jiān)定的“進(jìn)化論”者。但令他們沒想到的是，DNA的發(fā)現(xiàn)解決了一個(gè)奧秘，又產(chǎn)生了另外一個(gè)奧秘，同樣陷入第一個(gè)細(xì)胞DNA的設(shè)定排序問題。如果說過去的爭論是圍繞生命起源進(jìn)行的話，那么這場爭論又引進(jìn)了新的主題，即生物信息起源的問題。遺憾的是，時(shí)至今日這兩個(gè)爭論至今沒有結(jié)果。同樣在對古茶樹與它特有的長壽基因，我們只知道它誕生在云南，卻很難給出一個(gè)確切的能用化學(xué)符號表述的科學(xué)結(jié)論。

異花授粉也是古茶樹長壽的另一種可能

還有一個(gè)因素是我們考慮到的，就是異花授粉。異花授粉是在植物多樣性環(huán)境中容易出現(xiàn)的一種帶有“雜交”性質(zhì)的植物進(jìn)化現(xiàn)象。植物的多樣性也帶來了基因的多樣性?，F(xiàn)代分子生物學(xué)對生命演化中基因的演變已有多種表達(dá)。原來物種間基因即是同源關(guān)系，又有差異；在植物傳粉過程中，如果有少量的異源基因存在于花粉管的通道中，也是可以被攜帶進(jìn)入卵細(xì)胞的。所以自然界既有物種間基因的隔離，也有基因的交流。這也是維持和發(fā)展物種多樣性所必需的。外來基因不會隨意插入某個(gè)基因組，插入的位點(diǎn)是否恰當(dāng)、是否會得到表達(dá)等等，都是植物遺傳學(xué)尚需攻克的難題。生命世界里不同的種群之間既有物種間的基因隔離，也有基因的交流。這樣我們可以理解物種間基因多樣性的由來?；蚴冀K處于動態(tài)變化中——就算是在生物個(gè)體發(fā)育過程中也經(jīng)常有基因的損傷和修復(fù)。

在生命演化幾十億年的過程中，從DNA分子的形成到其中信息的復(fù)雜化，經(jīng)歷過不同種群之間遺傳信號的交換。不同物種有共同的祖先，他們之間既有共性，遺傳特性也有很大差別。假定有兩個(gè)物種不是近緣的，他們一些基因存在差別，但是外來的基因依然可以通過各種媒介的傳遞進(jìn)入一個(gè)新的個(gè)體內(nèi)發(fā)揮作用，從而產(chǎn)生新的性狀，這才形成生物多樣性一一也就是說自然界就存在基因轉(zhuǎn)移。例如一種野生的玉米，也叫大芻草，其形態(tài)與栽培玉米差別很大，但是在自然界兩者可以雜交。小麥則是異源六倍體，也是說在生命演變的歷史中有3個(gè)不同的基因組拼合成了一個(gè)新的物種。

生命世界里充滿著遺傳信息的交流和溝通。這種信息就包含在DNA的排列順序中，一種基因就是一種特定的排列順序；另外還有許多DNA的排序，會錄制出一些小分子的RNA，通過RNA分子去調(diào)控基因的行為。這種信息的多樣化是物種多樣性的基礎(chǔ)，我們就生活在這種多變和多樣化的世界里。

深入研究不同物種之間的信息交流，我們會驚嘆自然生命群體之間的神秘信號，例如有一類綠葉揮發(fā)物，其重要功能之一就是招引昆蟲傳粉交配。這種分子生態(tài)學(xué)的研究值得我們深入研究。我們實(shí)驗(yàn)室在研究普洱茶香氣成分的基因調(diào)控時(shí)也發(fā)現(xiàn)，植物的內(nèi)生菌會從寄主植物獲得某些相關(guān)的基因，植物的某些基因進(jìn)入菌類的基因組中，促進(jìn)某些次生代謝物的生成，這或許是芳樟醇生成的一個(gè)主要路途。這是自然界里的基因轉(zhuǎn)移，對此我們目前還所知甚少。對生命現(xiàn)象的復(fù)雜多變性，需要更多的思考和深入的解析。因此，我們對古茶園始終保持一種濃厚的興趣，并堅(jiān)持認(rèn)為它是茶園設(shè)計(jì)與布局最科學(xué)的方式，就在于它以生物多樣性為基礎(chǔ)。當(dāng)然，異花授粉對古茶樹長壽現(xiàn)象的干預(yù)，仍然是一種科學(xué)假設(shè)，而非結(jié)論。

古茶樹長壽的意義

我們之所以關(guān)注古茶樹的長壽現(xiàn)象，其實(shí)與這些植物內(nèi)含的天然藥物有關(guān)。很多長壽植物都兼有藥用植物的特性，如人參、紅杉樹、銀杏樹等等。藥用植物防治疾病的物質(zhì)基礎(chǔ)在于其中的有效成分，但植物中天然活性成分往往含量又是很低的，如紫杉醇、三尖杉酯堿、喜樹堿、人參皂苷RH2等，含量在萬分之幾或更低。由于它們是天然產(chǎn)物，結(jié)構(gòu)異常復(fù)雜，合成也相當(dāng)困難。

自上世紀(jì)六十年代，生物醫(yī)學(xué)開始嘗試天然藥物的生物轉(zhuǎn)化技術(shù)，即用植物細(xì)胞培養(yǎng)體系、微生物或酶等生物體系對天然活性化合物進(jìn)行合成或結(jié)構(gòu)修飾。在天然藥物的微生物轉(zhuǎn)化、天然藥物的酶法生物轉(zhuǎn)化、天然藥物的植物細(xì)胞生物轉(zhuǎn)化三個(gè)方面實(shí)現(xiàn)了重大突破。

正因?yàn)橛辛诉@些技術(shù)突破，生物科學(xué)家才從紅杉樹中發(fā)現(xiàn)了獨(dú)特抗腫瘤活性的二萜類成分，又因其新穎的骨架將其命名紫杉醇。成為全球性最著名抗腫瘤藥物之一。

還有喜樹堿的發(fā)現(xiàn)。美國化學(xué)家Wall和Wani等人于1966年從特有的喬木植物喜樹（珙桐科Nyssacea喬木）中分離出具有較強(qiáng)的抗腫瘤和抗病毒活性生物堿成分，應(yīng)用于治療肝癌、胃癌和白血病等。

因此，國際生物學(xué)界普遍認(rèn)為，長壽型的植物一定存在一個(gè)或多個(gè)珍貴活性藥用成分。長壽首先來源于遺傳基因，其次是特定的環(huán)境因素。它如同一個(gè)寶藏，一旦開啟，意義重大。同樣，古茶樹也是如此。

當(dāng)然，相對古茶樹長壽而言，還存在優(yōu)良茶種的培育及茶園多樣性植物科學(xué)構(gòu)建的意義。這方面云南茶葉科技者做過多項(xiàng)研究，也取得諸多成果。在這里無需更多贅言。

對茶葉從業(yè)者和消費(fèi)者而言更是如此，賣最好的茶與喝最好的茶是商家與消費(fèi)者共同的心愿。

普洱茶也存在“長壽”現(xiàn)象

讓我們再來關(guān)注普洱茶。

普洱茶為什么也存在長壽現(xiàn)象？“號級茶”很多單品年限已過百年，卻不腐不壞，色、香、味極佳。這是一個(gè)事實(shí)，無需費(fèi)時(shí)討論。

但有一個(gè)問題是需要討論的，那就是普洱茶的“長壽現(xiàn)象”是什么原因造成？是古茶樹長壽機(jī)理的延續(xù)？還是普洱茶制茶方法所致？

我們說這兩種因素都有。

作為茶葉，尤其是被加工過的茶葉，在經(jīng)歷了殺青、揉捻、曬青與緊壓后，茶葉的“損傷”是極其明顯的，很容易受到細(xì)菌的侵入與破壞，其“壽命”應(yīng)當(dāng)短暫才是。我們身邊的很多食品最怕的是細(xì)菌侵入，它產(chǎn)生極大的破壞性，會使食品“壽命”（保質(zhì)期）縮短。但普洱茶不同，無論是有氧發(fā)酵還是厭氧發(fā)酵都需要微生物的參與。普洱茶沒有微生物的干預(yù)，其發(fā)酵就不存在，但有了微生物的參與，非但沒有縮短它的壽命，反而由于發(fā)酵過程的漫長不僅延長它的壽命，又使品質(zhì)逐步提高。其實(shí)這個(gè)發(fā)酵是漸進(jìn)的過程，需要耗時(shí)很長。一個(gè)用古茶樹茶葉制作的普洱茶（專指生茶），完全依賴自然發(fā)酵大約需要三十年至五十年以上才能達(dá)到高品質(zhì)普洱茶的標(biāo)準(zhǔn)（以后會單獨(dú)涉及這個(gè)話題）。但這仍不是普洱茶長壽唯一的原因。

更重要的因素是大葉種茶特殊的組織結(jié)構(gòu)和內(nèi)含物質(zhì)，尤其是茶葉內(nèi)含豐富的酶系所致。普洱茶發(fā)酵是“酶促反應(yīng)”的過程，其豐富的酶系自身就有免疫系統(tǒng)與代謝系統(tǒng)，這與茶葉隱藏的DNA特殊排序編碼有關(guān)。我們曾嘗試將大葉種茶葉、中小葉種茶葉在特定溫度與濕度中進(jìn)行破壞性實(shí)驗(yàn)，當(dāng)將溫度升高到45℃，濕度調(diào)高75℃時(shí)，在保持十五天的情況，中小葉種茶葉開始出霉菌斑，并透出酸腐氣味，茶葉基本處在變質(zhì)狀態(tài)，基本上失去品飲價(jià)值。而大葉種茶葉卻在向好的方向轉(zhuǎn)變。由此，我們更相信普洱茶的長壽現(xiàn)象同樣源于大葉種茶樹的長壽現(xiàn)象。只是它仍是個(gè)待解之謎。

因此，我們也可以這樣說，當(dāng)我們用這些大茶樹的芽、葉做出的普洱茶，無論你是成天接觸它，或者每天都在品飲它，甚至在研究它。它仍是我們?nèi)祟悺澳吧呐笥选?。我們之所以這樣說，是因?yàn)橹两裎覀儾恢浪鼉?nèi)含物質(zhì)到底有多少，絕大部分的物質(zhì)還沒有被我們發(fā)現(xiàn)。我們沿用常規(guī)的檢驗(yàn)方法發(fā)現(xiàn)了一些物質(zhì)，也清楚知道它的功能。但是，我們?nèi)源嬖谝粋€(gè)問題：我們知道它“是什么”，卻不知道“為什么”。其中，它最核心的生命基石——染色體、基因、脫氧核糖核酸（DNA）等等，都存在很多未解之謎。

因此，有一點(diǎn)也許是你未知的，當(dāng)你手捧一杯普洱茶品飲時(shí)，你在享受它的香氣、湯色及特有的口感之余，另一種更有價(jià)值的物質(zhì)已經(jīng)悄悄滲透到你的肌體，將自然界的一種“能量”嵌入你的基因，并積極配合你，拼命抵御來自現(xiàn)代社會的各種工業(yè)的、尤其是化學(xué)污染物與病菌對你的侵襲，增強(qiáng)你的抗體，延長你的生命周期。這種觀點(diǎn)雖然沒有得到更科學(xué)的認(rèn)證，但其立論的依據(jù)源于一種科學(xué)“猜想”，或一種科學(xué)“假設(shè)”。這不是“偽科學(xué)”，因?yàn)楹芏嗫茖W(xué)成果的最初設(shè)計(jì)都源于看似不切實(shí)際的猜想與假設(shè)。