地球独子:全世界曾仅剩一株!为拯救它,我国用火箭把它送上太空

红色的史纪 2024-02-20 07:48:24

文| 落叶

编辑| 昭明

2021年,普陀山鹅耳枥被列为国家一级保护植物,一年后上海辰山植物园传出喜讯,30%的普陀鹅耳枥迎来首次结果。

这一消息让网友十分惊讶,植物结果不是很正常的事情吗?为何要大报特报?

其实,普陀山鹅耳枥全球仅存一株野生植株,被誉为是“地球独子”,为了拯救这一株群,我国曾于2011年用火箭将其送上太空。

很多人好奇,普陀山鹅耳枥的身上到底发生了什么?为什么全球仅有一株野生植株?为何又将其送上太空?

一、“地球独子”飞向太空

2011年3月18至19日,“探梦‘天宫’——青少年科学实验搭载方案”评审活动在北京举行,三位高中生的“搭载濒临灭绝植物种子的探究”方案荣获一等奖。

据了解,这三位高中生的创作灵感是“太空南瓜”育种试验,在太空的特殊环境之下,作物在育种之时会改变种子的基因,给作物带来十分奇妙的反应。

这个方案立刻引来了科研人员的高度重视和探讨,如果将那些濒临灭绝的植物种子放在太空之中,会不会改变他们的遗传特性和基因结构,从而使得其性状更加优良呢?

早在1987年时,国际物种保护委员会就将普洱市鹅耳枥列为全球最濒危的12种植物之一,如果将鹅耳枥种子放在即将发射的“天宫一号”上,是否就可通过太空射线改变其基因结构,使得其遗传结构得以改善,繁殖能力迎来提高呢?

其实,普陀山鹅耳枥属于桦木科、鹅耳枥属乔木,这一独特品种只存在于中国,且主要分布在舟山群岛的山林之中。

它的发现时间并不是太长,1930年,植物学者钟观光先生来到江浙一带的密林中寻找珍稀植物,不过一路走来并没有什么特别发现,很多植物早已记录在卷。

正当他不抱希望之时,决定来到“佛教圣地”普陀山拜访,当抵达山顶之时,钟观光就被一株从未见过的大树吸引住了。

这棵树雌雄同株,且开着红色、黄色的花朵,远远看过去美艳多姿,和周边其他植株格格不入。钟观光发现,这棵树的形态和已记载的其他植株有很大区别,他将这一发现记录在笔记本上。

可因临时有事,他只能提前离开,但回去后却主动公布了自己的这一发现。一位名为张万均的林学家听到后,立即赶往普陀山寻找这棵大树。

很快,他也被这棵大树吸引住了,原来,这棵树是一株雌雄同株的落叶乔木,根系十分发达,且耐阴、耐旱、抗风,春季开花,9月底10月初结果,果序为4-8厘米。

经过打听后,张万均得知这棵树并非我国原产,而是由缅甸僧人前往普陀寺时引进,但因其繁殖率太低,原产地早已灭绝。

张万均得知这一消息后十分激动,他翻遍了古籍,进行分析调查,发现它就是鹅耳枥,因它生长在普陀山,张教授将其命名为普陀鹅耳枥。

只可惜,六七十年代时,普陀鹅耳枥只剩下一株,为了壮大其野生株群,科学家决定将它送往太空。

2011年9月29日,天空一号发射成功,“地球独子”普陀鹅耳枥、望天树、珙桐、大树杜娟这四枚珍稀种子被一并送上了太空之中。

考虑普陀鹅耳枥种子繁殖率低,科学家提前对这些种子进行严格的筛选,保证它能在太空之中顺利生长。

在长达15天的太空飞行中,研究人员仔细观察普陀鹅耳枥在无重力环境下的生长状况。待到太空之旅结束后,研究人员迫不及待地分析鹅耳枥种子,发现它经过太空旅游后已开始发芽,且遗传变异能力显著提升。

可见,这次的太空之旅让普陀鹅耳枥迎来了蜕变,科研人员可以培育出繁育率、抗逆性更强的品种。

二、普陀鹅耳枥为何是“地球独子”?

其实,普陀鹅耳枥在最初发现之时数量并不少,不过自20世纪50年代后期,当地人为了谋求生计,纷纷来到普陀山上砍伐鹅耳枥制作木船。

结果,很多生存数百年的普陀鹅耳枥逃不了被砍伐的命运,以至于其数量越来越少,结果到了七八十年代时,科学家再想寻找鹅耳枥已十分困难。

翻越千山万水,也只在寺庙里发现一株普陀鹅耳枥,如果没有寺庙方面的保护,恐怕这棵树也将难以幸免。

直至此时,这棵普陀鹅耳枥就此成为“地球独子”,全球范围内再也没第二棵野生普陀鹅耳枥,经过研究发现,这棵树已有250余年历史,树高为13.5米,直径为63.7厘米。

那么,普陀鹅耳枥为何这么稀少,全球仅存一株呢,除了人为干预乱砍滥伐外,还包括以下几个因素?

1、授粉困难

尽管普陀鹅耳枥是雌雄同株,可雄花是4月上中旬开花,而雌花则是在4月下旬才开花,这意味着雄花、雌花的花期重合时间太短,雌雄花只有10天的相遇时间,违背了自然界开花结果的规律。

除了花期重合时间短外,雌花的花序主要集中在树冠上部,尽管雄花花序在树冠上中下均有分布,可也使得花粉活力比较弱,散粉时间短,自花授粉概率十分低。

而舟山群岛位于亚热带季风气候,4月份狂风大雨的天气比较多,碱性浮尘也很多,可能在授粉之时,一阵海风吹来就阻碍了授粉,雄花散粉、雌花授粉概率低,种子产量少,阻碍了繁殖。

2、种子成活率低

就算运气比较好,普陀鹅耳枥成功授粉并且长出种子,可种子的数量少,品质比较差,且饱满度只有2-4%。这意味着,100粒种子种只有2-4粒种子是十分饱满的,才满足发育的条件。

可就算种子能够成功发芽,可又一个难题出现,那就是种子壳比较厚实且坚硬,在没有人为干预的条件下,种子拼尽全力也很难能够生长发芽,这意味着野生普陀鹅耳枥数量十分稀少。

正是以上2个原因,使得“地球独子”普陀鹅耳枥250年来年年开花,却“岁岁无后”。而考虑它已步入树生晚期,每一次开花都可能是最后一次开花。

一旦这棵树出现意外,那普陀鹅耳枥就会有绝种的危险。

三、今已繁育4万株

如果没有人为干预,普陀鹅耳枥一旦出现意外,那这一植株就会彻底消失在地球之上。意识到事情的严重性后,植物学者集中探讨该如何拯救这一物种。

经过探讨后,政府和科学家制定了全方面的保护计划。首先是成立专门的管理部门,并有专人24小时日常维护,避免人为破坏。

其次,在这棵树周围布上监控设备,围上围栏,避免外界对其破坏。

在此基础上,科研人员精心呵护母树,进行大规模的人工授粉和种子收集,并对种子进行人工破壳、扦插,在全国多地建立异地保存点。

经过一番实验后,科研人员发现人工辅助授粉成功率比较差,而嫩枝扦插试验也已失败,组织细胞培养也未成功。

不过,科研人员并没有灰心丧气,而是继续进行繁育试验,终于在1992年秋成功收获108枚种子,这些种子被精心呵护并繁育,并于次年3月15日成功破土发芽,67枚种子成功长出幼苗。

后来,科研人员又利用二代普陀鹅耳枥枝条进行扦插试验,结果大获成功,培育出了100多棵普陀鹅耳枥。

科研人员并没有沾沾自喜,继续尝试扩大其鹅耳枥种群。2006年至2008年,辰山植物园通过低温冷藏花粉、人工授粉等手段,培育出了200多株幼苗,如今这些树已成功开花结果。

截至2015年时,我国已繁育了超4万株普陀鹅耳枥,尽管其数量逐年增加,灭种之危已解除,但植物学家仍不敢松懈,毕竟这些树均来自于同一颗母株,其内部基因相同,一旦出现问题就会导致种族再次面临濒临灭绝。

也就是说,这些普陀鹅耳枥无法应对自然界的变化,都是“地球独子”的克隆版本,一旦生存的大环境出现变化,这些克隆鹅耳枥仍有灭绝之危。

为了让普陀鹅耳枥基因多样化,科学家们这才想起将鹅耳枥种子送上太空培育,期待改变种子内部的遗传结构,从而培育出性状更优良的种子。

自2011年普陀鹅耳枥种子进入太空后,确实出现了良性变化,而科学家们也取得了初步的成果,相信要不了多久就可培育出繁育率更强、适应于野外环境的普陀鹅耳枥。

目前,全国很多地方植物园都已出现普陀鹅耳枥的身影,相信要不了多久就能够长成参天大树,希望大家都能够自觉地保护动植物,为地球多样性贡献自己的一份力。

1 阅读:211

红色的史纪

简介:感谢大家的关注