打敗巨石的小小種子

江風(fēng)

種子的神奇力量

有人問：世界上什么生物的氣力最大？回答紛紜得很，有的說象，有的說獅子，有人甚至開玩笑說，是金剛。結(jié)果，這些答案都不對，世界上氣力最大的是植物的種子。一粒種子可以顯現(xiàn)出來的力，簡直是超越人類想象的。

人的頭蓋骨結(jié)合得非常致密、堅固，生理學(xué)家和解剖學(xué)家用盡了一切方法，要把它完整地分開來，都沒有成功。后來忽然有人發(fā)明了一個方法，就是把一些植物的種子放在要剖析的頭蓋骨里，保持適當(dāng)?shù)臏囟群蜐穸?，使種子發(fā)芽。一發(fā)芽，它的根往土里鉆，它的芽向地面透，這些種子便以令人難以置信的力量，將一切機(jī)械力所不能分開的骨骼完整地分開了，植物種子的力量之大由此可見一斑。

這也許是特殊一點的例子，常人不容易理解。那么，你見過被壓在瓦礫和石塊下面的一棵小草的生成嗎？它向著陽光，為達(dá)成它的生之意志，不管上面的石塊如何重，石塊與石塊之間的縫隙如何狹窄，它總會曲曲折折、頑強(qiáng)不屈地生長到地面上來。它的根往土里鉆，它的芽往上面挺，這是一種不可抗的力，阻止它的石塊也會被它掀翻。

一顆顆小芽苗到底是怎樣對抗巨石般的力量呢？其實是這樣的：種子會卡在一個小裂縫里，就像一個活的、不斷膨脹的楔形物被推入越來越深的裂縫中，巨石實際上是被巨大的壓力壓碎的。

種子的萌發(fā)過程

種子的植物胚胎在種皮內(nèi)是處于休眠狀態(tài)的，在適宜的條件下，它就開始萌發(fā)，隨著時間的流逝逐漸發(fā)育成一株完整的幼苗。種子萌發(fā)是種子從吸脹作用開始的一系列有序的生理過程和形態(tài)的發(fā)生過程，需要適宜的溫度，適量的水分和充足的空氣。每一粒種子，無論多么微小，加上水就可以形成新生命。

這是一個有序的過程。種子剛開始萌發(fā)時，首先是吸水。種子浸水后使種皮膨脹、軟化，可以使更多的氧透過種皮進(jìn)入種子內(nèi)部，同時二氧化碳透過種皮排出，里面的物理狀態(tài)發(fā)生變化;其次是空氣，種子在萌發(fā)過程中所進(jìn)行的一系列復(fù)雜的生命活動，只有種子不斷地進(jìn)行呼吸，得到能量，才能保證生命活動的正常進(jìn)行;最后是溫度，溫度過低，呼吸作用會受到抑制。因此，種子內(nèi)部營養(yǎng)物質(zhì)的分解和其他一系列生理活動，都需要在適宜的溫度下進(jìn)行的。

光照方面，一般種子的萌發(fā)和光線關(guān)系不大，無論在黑暗或者光照條件下都能正常進(jìn)行。但有少數(shù)植物的種子，需要在有光的條件下才能萌發(fā)良好，如黃榕、煙草和萵苣的種子在無光條件下不能萌發(fā)，這類種子叫需光種子;還有一些百合科植物和洋蔥、番茄、曼陀羅的種子萌發(fā)則為光所抑制，這類種子稱為嫌光種子。需光種子一般很小，貯藏物很少，只有在土面有光的條件下，才能保證幼苗很快地出土進(jìn)行光合作用，以免因養(yǎng)料耗盡而死亡;嫌光種子則相反，因為不能在土表有光處萌發(fā)，避免了幼苗因表土水分不足而干死。

芽向上，根向下

種子和細(xì)胞內(nèi)部的新陳代謝過程開始于細(xì)胞分裂，由儲存在胚乳組織或子葉中的少量營養(yǎng)物質(zhì)提供能量，這里是胚胎中能夠長成第一片葉子的部分。膨脹的力量導(dǎo)致種子的外殼爆裂，讓胚根——胚胎的第一個根——出現(xiàn)并固定住種子。根系表現(xiàn)出正向地性（向地心方向生長），在生長過程中由于受到地心引力的作用而轉(zhuǎn)動，因此它們總是朝向更深的地方生長。此時，一旦小根開始向下移動，它就會為種子提供水分和從周圍土壤中吸收礦物質(zhì)。

發(fā)芽的地方遠(yuǎn)離根部，在反地心引力的作用力下穿過土壤，這時種子的第一片葉子就能接觸到陽光，承擔(dān)起光合作用的重要任務(wù)。發(fā)育中的種子在進(jìn)入成熟期的過程中會經(jīng)歷子葉出土萌發(fā)或子葉留土萌發(fā)等不同的方式。子葉出土是指胚芽在子葉的保護(hù)下，能順利地從泥土中長出來不受傷害。這類種子在萌發(fā)時，胚根首先突破種皮，伸入土中，形成根系，然后下胚軸加速伸長，將子葉和胚芽推出土面，所以幼苗的子葉是出土的。子葉留土是由于上胚軸的伸長，胚芽不久被推出土面，而下胚軸伸長不大，所以子葉不被頂出土面，而始終埋在土里，一直到子葉內(nèi)部貯藏積累的營養(yǎng)成分全部用完而解體。

雖然種子的力量很神奇，然而，還有很多種子形成后，即使在條件適宜的情況下暫時也不能萌發(fā)，這種現(xiàn)象被稱為休眠。植物種子延緩萌發(fā)形成的主要原因：一是種皮障礙。有些種子的種皮厚而堅硬，或種皮上附著蠟質(zhì)層或角質(zhì)層，使之不透水、不透氣或?qū)ε呔哂袡C(jī)械阻礙作用。二是有些果實或種子內(nèi)部含有抑制種子萌發(fā)的物質(zhì)。比如某些沙漠植物在長期的生活中，為了適應(yīng)干旱的環(huán)境，在種子表面具有水溶性抑制物質(zhì)，只有在大量降雨后，這些抑制物質(zhì)被洗脫掉才能萌發(fā)，以保證形成的幼苗不致因缺水而枯死。對于休眠的種子，若需促進(jìn)萌發(fā)，應(yīng)針對不同原因解除休眠。

科學(xué)家們還未完全了解種子在生長過程中所發(fā)生的一切?，F(xiàn)在已知的是，當(dāng)種子吸收水分時，儲存在里面的食物開始以酶的形式轉(zhuǎn)化為能量，這些酶啟動了植物的根系生長和第一部分發(fā)芽的過程，但這一切究竟是如何運(yùn)作的仍然是一個謎，這一顆顆“小宇宙”依然等待著人類去探索發(fā)現(xiàn)。