百問百答

植物內(nèi)部水循環(huán)示意圖

Q植物是如何實(shí)現(xiàn)水循環(huán)的？

A陸地上空的降水在有植被的地方首先會(huì)被樹木的枝葉截流。在降雨初期或降雨強(qiáng)度較小的時(shí)候，雨滴落在植物的葉面上，幾乎全部被葉面截流，只有少部分會(huì)通過樹木的縫隙落到地下，而當(dāng)降雨的強(qiáng)度超過樹木葉面的最大截流量后，降水才會(huì)到達(dá)地面。植物截流降雨的一部分會(huì)直接蒸發(fā)到大氣中，一部分則會(huì)被植物的葉面吸收。植物中水循環(huán)的一個(gè)重要過程就是蒸騰作用，植物蒸騰作用維持植物生長，并通過植物根莖將土壤水分輸送回大氣，提高近地面大氣濕度，增加降水。植物的蒸騰作用不僅受到外界環(huán)境的影響，還受到植物本身的調(diào)節(jié)和控制，因此它是一個(gè)復(fù)雜的生理、物理過程。土壤中的水分通過植物的根系吸收，進(jìn)入植物根類的導(dǎo)管然后再到莖類的導(dǎo)管、葉面的導(dǎo)管，最后通過葉面的氣孔散到大氣中。蒸騰作用維持植物的生長并通過植物根莖將土壤中的水分輸送回大氣，提高了近地面大氣的濕度，增加了降水。

（回答者：中國科學(xué)院大氣物理研究所研究員王愛慧

來源：知識(shí)就是力量微信公眾號(hào)“院士專家講科學(xué)”）

Q微生物為什么能在惡劣的環(huán)境中生存？

A微生物是地球上最早的生物，最早的微生物出現(xiàn)在37億年前，微生物類群是地球上最豐富、分布最廣、進(jìn)化時(shí)間最長的生命形式，這都得益于微生物可以忍受地球進(jìn)化過程中的各種極端惡劣環(huán)境。微生物為什么能夠忍受極端惡劣環(huán)境呢？那是因?yàn)槲⑸锞哂凶晕冶Ｗo(hù)機(jī)制，其周圍生成的一層厚厚的芽孢就像蓋上一層棉被，能經(jīng)受高溫、低溫和各種各樣化學(xué)試劑的處理，形成抵抗惡劣環(huán)境的休眠體——孢子，因此微生物也被認(rèn)為是地外星球最可能存在的一種生命形式。此外，美國麻省理工大學(xué)的天文系教授莎拉·賽格就提出微生物可以在100%的氫氣下生存和生長，并產(chǎn)生生物標(biāo)志氣體。

（回答者：中國科學(xué)院微生物研究所研究員 葉健 來源：知識(shí)就是力量微信公眾號(hào)“院士專家講科學(xué)”）

Q諾貝爾獎(jiǎng)具有怎樣的意義？我們可以從中受到怎樣的啟發(fā)？

A諾貝爾獎(jiǎng)是人類創(chuàng)新的最高成就，諾貝爾獎(jiǎng)既是重大的創(chuàng)新成果，同時(shí)也影響了人類生活，造福于人類。創(chuàng)新不一定要有復(fù)雜的設(shè)備，但要有創(chuàng)新的思維。比如，獲得2010年諾貝爾獎(jiǎng)的石墨烯發(fā)現(xiàn)者安德烈·蓋姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫，他們?cè)诎l(fā)現(xiàn)石墨烯的過程中，只不過是用膠帶從石墨上粘剝出薄片，再用膠帶反復(fù)粘貼，剝離20-30層，最終在氮化硅基板上，用原子力顯微鏡觀察到單層石墨薄片的完美六邊形單層網(wǎng)格。那么，創(chuàng)造能力與年齡有關(guān)嗎？我們發(fā)現(xiàn)，很多情況下，一個(gè)諾貝爾獎(jiǎng)項(xiàng)會(huì)有多個(gè)人一起被授獎(jiǎng)，通常其中有一位獲獎(jiǎng)?wù)叻浅Ｄ贻p，由此可以看出，年輕人有他們的突出優(yōu)點(diǎn)，完全可以參與諾貝爾獎(jiǎng)的發(fā)明和發(fā)現(xiàn)。

（回答者：中國工程院院士金涌 來源：知識(shí)就是力量微信公眾號(hào)“院士專家講科學(xué)”）

（責(zé)任編輯/黃盈盈 美術(shù)編輯/胡美巖）