与种子的历史决定了人类的生活地域和方式丨生物多样性日

与种子的历史决定了人类的生活地域和方式丨生物多样性日

每年的5月22日,是联合国自2000年12月通过决议以来确定的国际生物多样性日,旨在促进大众增加对生物多样性问题的理解和认识。所谓生物多样性,指的是地球上的生物所有形式、层次和联合体中生命的多样化,这其中包含三个层次:基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。

生物多样性是地球生命经过几十亿年发展进化的结果,是人类赖以生存和持续发展的物质基础。在人类漫长的历史进程中,种子无疑是至关重要的。种子影响了演化的进程,影响甚至决定了人类的生活地域和生活方式。

《种子与人类文明》一书是英国皇家植物园邱园学术总监,世界濒危植物物种保护领域先驱彼得·汤普森生前的最后一本著作,也是其中影响最大的一本。在这本书中,汤普森讲述了植物种子的演化史、人类文明与植物种子的关系,讲述了植物塑造人类文明的精彩故事。

以下内容节选自《种子与人类文明》,小标题为编者所加,非原文所有。文中所用插图均来自该书。已获得出版社授权刊发。

与种子的历史决定了人类的生活地域和方式丨生物多样性日

作者|[英]彼得·汤普森

《种子与人类文明》(博物文库·生态与文明系列),[英]彼得·汤普森 著,伍凯 译,刘全儒 校,北京大学出版社2021年6月

《种子与人类文明》(博物文库·生态与文明系列),[英]彼得·汤普森 著,伍凯 译,刘全儒 校,北京大学出版社2021年6月

农民是种子的奴隶,园丁渴望掌握种子,但是,并非总是如此,并且,如今这种情形也仅是很小一部分。

西欧园艺起源于中东和地中海附近,在这里,许多植物生产种子,且其发芽策略使其自然适合栽培。类似于农民,园丁也受益于此,花园中种植比例较高的蔬菜均源自“自愿”被培育的植物,这得益于它们的种子能够在低温条件下快速地发芽。

一系列蔬菜品种——包括莴苣、玉兰和菊苣、菠菜和藜、洋葱、大蒜、韭菜、青葱和其他葱属植物、豌豆、扁豆、鹰嘴豆、萝卜和油菜、胡萝卜、欧洲防风草和泽芹、鸦葱属和波罗门参、小萝卜、茴香和亚历山大白芷——曾经在原始谷物地域的内部及周边共生,既未受鼓励也未受阻,完全处于自然状态,这些植物的自然属性均使其满足栽培需求和需要,且其品质使其在一个或多个方面值得收集和利用。

椰子,典型的热带海滩植物,通过洋流传播其果实和种子。 (《种子与人类文明》内页插图)

椰子,典型的热带海滩植物,通过洋流传播其果实和种子。 (《种子与人类文明》内页插图)

经过一段时间之后,随着这些有用的植物越来越受欢迎并经常被使用,它们不断被寻找、收集,并在人类的日常饮食中占据了一定的分量。人们随后收集它们的种子,并随机播种,以将其代代相传。之后,形成蔬菜地块,并逐渐发展为花园。虽然不同蔬菜的种子在适于栽培的条件下发芽,但它们的响应并不相同,也未通过采用统一响应来适应栽培。经过数千代栽培,莴苣、韭菜、洋葱、芹菜、萝卜、胡萝卜和白菜等蔬菜的种子保留了其野生品种的发芽策略。

目前,存在大量关于农业和园艺的书籍,无论何时,当它们提及该主题时,通常将野花发芽响应的复杂性与栽培植物的无限制特征和基本实质进行对比。这些书籍经常坚持认为栽培植物的种子因失去野花的抑制特征而适应栽培。但相关证据并不支持这种假设。首先,经长期栽培的植物的种子的发芽策略与其野生品种的发芽策略一样。其次,存在夸大与野花种子相关问题的倾向。

正如我们所见,许多原因确实造成这些问题。然而,世界某些地区的野花自然拥有使其非常适于发芽的响应。这不仅仅适用于根据时间和具体情况选择的物种。在伦敦西郊国立植物园进行的一项调查显示,在接受测试的六百多种种子中,50%以上的种子在可接受的时间内产生高比例的幼苗。毫无疑问,植物园倾向于栽培适合栽培的物种,这是非常好的理由,否则根本不能栽培这些植物。但是,无论如何忽视这种趋势,结果仍然表明,在栽培种植中,受调查的60种不同植物表明大量物种至少具有基本的发芽响应。

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马铃薯、玉米和西红柿是何时引进欧洲的?

欧洲人于15、16世纪发现新大陆,这促进了新的蔬菜等植物的引进,包括我们今天栽培的几种最有价值的植物。马铃薯、玉米和西红柿无疑是其中最为重要的物种。马铃薯是世界温带地区中唯一不是通过种子生长而来的主要作物。在花园中占据或大或小比例的其他植物取决于其地理环境,其中包括甜辣椒、藜麦和苋菜籽、南瓜和一系列南瓜属物种、红薯和库马拉、木薯、花生、法国豆类、红花菜豆、利马豆和其他豆类、灯笼果和粘果酸浆,以及烟草和各类水果。

南瓜的颜色、大小和形状各异。 这些果实是人类经过几个世纪筛选的结果。 (《种子与人类文明》内页插图)

南瓜的颜色、大小和形状各异。 这些果实是人类经过几个世纪筛选的结果。 (《种子与人类文明》内页插图)

所有这些均起源于热带地区的山区,主要位于墨西哥中部和南美洲的安第斯山脊,但是,后续需对它们进行相应的处理。来自这些地区的植物在夏季条件下生长,这与前哥伦布时期欧洲花园植物品种所需适应的相对严峻的环境完全不同。欧洲园丁认为必须警惕过度沉迷于地中海植物,因为这些植物经培育后,存在使人发胖和懒惰的倾向,同时发现,它们位于亚热带地区的美国“表亲”同样依赖于良好的生长环境,没有良好的生长环境,便无法茁壮成长。

这些新来物种的种子满足了园丁所希望的部分品质,即高发芽比例、生长迅速、更茂盛状态的幼苗,但是,由于其起源因素,这些种子无法在低温条件下发芽。此时,必须暂时将“可在土壤开始变暖前进行早期播种的早期作物”的想法暂时搁置一旁,其中,“土壤开始变暖”是地中海物种已适应的过程。必须寻找到新方法种植蔬菜,即仅在预计其不会容忍不利条件 (如园丁沉浸在其植物所适应的古老方法) 时才茁壮成长。

毫不奇怪,来自新世界的纤匐枝和豆类、玉米、西红柿、胡椒、南瓜等引进品种均在南欧迅速栽培,它们在那里的炎热夏季中生长良好,特别是接受灌溉时,生长得尤为茂盛。然而,这些植物在无霜生长期较短的北方寒冷的夏季里苦苦挣扎,多年来,在欧洲大陆较冷地区的花园中数量很少或完全没有。除其他原因外,怀疑其可能有毒这一猜测占据很大权重。

西红柿、马铃薯和辣椒、所有茄科植物都被认为与目前一些已知最臭名昭著的致命有毒的植物十分接近。虽然园丁们因好奇心而在16世纪末的巴黎和伦敦栽培西红柿,但在18世纪之前,即使大户人家的花园中也未广泛种植西红柿。即使属于与注定要成为数百万人主食的马铃薯一样有用且比较容易栽培的植物,西红柿仍被谨慎且缓慢地采用。

在1788年出版的《塞尔伯恩自然史》中,吉尔伯特·怀特 (Gilbert White) 评论说,在近二十年内,马铃薯凭借其优势,在小范围内盛行,并受到很少有机会品尝它们的当地穷人的欢迎。来自地中海的莴苣、来自墨西哥中部的玉米和大量蔬菜、具有同样可行的发芽策略的谷物和其他农作物为园艺提供了一个方向,即如果遵守既定的规则,可以依赖选定的植物清单,实现高产优质。没有任何东西可替代小麦和大麦、玉米、大米或马铃薯生产同等作物,也无法替代大多数主要的蔬菜。

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成千上万的人以同样的方式开始园艺

花园中的园艺可能具有另一面,即观赏性和环境比高产量更为重要。在这里,多样性、新颖性和灵活性比统一性和可预测性更为重要。产量与美丽之间的这种二分法可能与栽培本身一样古老。早期的农民最关注的因素包括是否最有潜力、是否生长最佳、是否属于生产单粒小麦和大麦最佳且多产的小块地,相比之下,早期的园丁更珍惜其小屋周围的野花,鼓励它们的存在,并为使其美丽而乐此不疲。

天鹅河雏菊是适应西澳大利亚地中海环境的一年生植物。雏菊的“花朵”其实是许多小花簇拥在一起。每朵小花产生一粒种子。(《种子与人类文明》内页插图)

天鹅河雏菊是适应西澳大利亚地中海环境的一年生植物。雏菊的“花朵”其实是许多小花簇拥在一起。每朵小花产生一粒种子。(《种子与人类文明》内页插图)

一些园丁喜欢遵守和实施规则,对农作物更感兴趣,而不是冒险进入陌生领域,并为农作物带来的回报感到高兴。另一些园丁更喜欢与其植物相互合作,而不是控制植物;他们试图拒绝选定的“栽培植物”清单,并喜欢自由挑选所发现的野生植物。然而,这种自由需付出一定代价。这些园丁有意栽培的许多植物似乎难以与花园中的其他植物共处。在能够有效使用这种自由之前,早期的园丁必须探索如何使其有意栽培的植物种子发芽,然后充分了解所种植的植物的特性,以便它们在花园中能够立足。我们只有渴望成为种子的主人或情人才可拒绝成为其仆人。园艺可以表现出一张温柔的脸孔,但它掩盖了其中的绝对控制欲——天真的观光者相信小小的计划和较少投入便能获得这些光荣。

在四五岁的时候,我缠着父亲要一个属于自己的花园,并给花园留出一个小角落。我用零花钱买了几包包装袋上印有色彩鲜艳的图片的种子,并在得到指导如何翻土、耕地、拉出浅沟后,将种子带回家里,然后将种子播撒下去。我乖乖地根据指导向沟后方翻土,最后使用罐子在土地上洒水。我几个小时后回来查看我的“大作”,但是,我很失望地发现一株幼苗都没有。在接下来的几天,我每天早上上学之前都去寻找小植物从土壤中冒出的第一迹象。

成千上万的人以同样的方式开始园艺,被万寿菊、白烛葵、加利福尼亚罂粟、蝴蝶花和其他色泽鲜艳的一年生植物的照片所吸引,并在花卉如图片上一样绽放时,兴奋之情溢于言表。没有人会建议说诸如此类的普通一年生植物不适合栽培,也不会给那些想要控制它们的人带来任何挑战。这种一年生植物和蔬菜种子一样容易轻松发芽——因为大部分来自世界上具有相同条件或类似气候的地方,且其发芽策略对园艺技能需求最低。

地中海盆地是大量蔬菜的发源地,也是许多历史悠久的一年生植物的发源地,比如万寿菊、矢车菊、燕草属植物、雾中美人花、金鱼草、一年生菊花、摩洛哥云兰属植物、紫罗兰、香芙蓉和白烛葵。但是,地中海盆地只是世界上具有相似气候的五个地区之一。

在一年中适当的时间内观察那里的任何一种植物均让我们惊叹野花的美丽和丰富。在一年中的三十天,位于开普敦以北四百公里的纳马夸兰斯普林博克是一个隐藏在鲜花中的美丽地方;而其余十一个月,它是一个尘土飞扬、热浪翻滚的铜矿城镇。在适当年份,当在适当时间内落下足够雨水时,南非,从好望角到纳米比亚边界的一整片区域成为一个充满奇妙的多彩花卉的花园:各种雏菊——非洲、翠鸟、利文斯通、纳马夸兰,勋章菊属、熊菊属与松叶菊属的一些品种,以及其他喜阳的多肉植物,还有大量鳞茎类植物。这种壮观景象似乎无视有时致力于破坏这些美好事物的气候。

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你脚下的每一步都踩在花上

加利福尼亚有大量野花,并且大约在1870年,约翰·缪尔 (John Muir) ,也许是美国保护运动中最鼓舞人心的先驱,描述了圣约阿希姆谷的景观——现在完全变成了果园和农场。三月和四月有成群结队的蜜蜂,景象奇妙丰富,以至于从一端走向另一端,距离超过五百公里,你脚下的每一步都踩在花上。

对于加利福尼亚一年生植物,园丁的了解程度通常不如长期居住在地中海的本地人,但它们的名字却令人回味:洁顶菊、粉蝶花、蓟植物、紫点幌菊、可爱高代花、吉利、加利福尼亚罂粟和水煮蛋花。适应地中海环境的一年生植物同样在西澳大利亚生长,其中包括天鹅河雏菊和许多小雏菊花。并且,在南美洲圣地亚哥周围具有类似气候的一块小区域中生长有喇叭舌草、旱金莲和蛾蝶花、蛾蝶花。

南非的开普地区是世界上环境最多样化的地区之一。在开花期,其风景由黄色雏菊橙色雏菊和紫色石楠组成。(《种子与人类文明》内页插图)

南非的开普地区是世界上环境最多样化的地区之一。在开花期,其风景由黄色雏菊橙色雏菊和紫色石楠组成。(《种子与人类文明》内页插图)

墨西哥的一个高地是另一个一年生植物的起源地,但是在这里生长的植物并没有来自地中海气候的植物那么耐寒。来自世界这一部分的植物包括大波斯菊、墨西哥向日葵、法国和非洲万寿菊以及百日菊属。容易生长的每年开花的植物均来自相似地方这一事实是预料之中的。麦仙翁、珍珠菊和矢车菊的名字告诉我们,新石器时代,它们在从小亚细亚到欧洲的长途迁移中,寄生在农用玉米种子中。其他植物,如来自墨西哥的向日葵、藿香和大波斯菊,是与玉米一起被标记的植物,种植在花园的“尊贵位置”。

这些易于生长的一年生植物是有抱负的园丁的入门材料,但有野心的人很快就会着手于更具挑战性的事情。也许在一片树林下栽种蓝铃花的想法听起来很吸引人。邻居在她的花园里种植了一些蓝铃花,我们要来种子,种出几百株鳞茎;一场真正的蓝铃木舞蹈在我们的思绪里飘荡。蓝铃花种子在树林里能够自由生长,可为什么它们在花园里却难以种植呢?

种植蓝铃花时,如果我们把已经学会的东西都忘掉,去聆听蓝铃花的“述说”,便不难理解这一点。但是,如果我们存留蓝铃花种子,直到第二年春天准备播种莴苣和万寿菊的时候播种蓝铃花,在吃完莴苣并除去万寿菊的遗骸很长一段时间之后,才能看到风铃草幼苗——将非常幸运地看到一株。蓝铃花种子像早期的勿忘我和许多其他冬性一年生植物一样,成熟于仲夏,休眠至秋季,秋季开始发芽,因为秋季到了,冬季就不远了。虽然埋在地下,但它们会吸水,然后进行活跃的代谢活动,而在夏季其余的时间,准备幼苗生长,因为土壤在秋季会变冷。毫无疑问,保存在包裹中的干种子不会像埋在土壤中的种子一样反应。即使等到第二年春天播种,当地面很冷时,它们同样不会长出幼苗,因为它们还没有准备好。

最好的情况是,有些夏季可能会遇到高温,等到第二年春天,即播种之后的一年,可能会长出一两棵幼苗;但是那时我们可能已经忘了它们,种植了其他的植物。先不论其他方面,至少我们已经学习过为什么许多植物的发芽策略使它们不可能像小麦或胡萝卜行一样耕种。蓝铃花种子能否成功发芽取决于收集到种子后是否立即进行播种。然后,如果我们于初冬在堆肥中把种子刨出,会发现种子已经发芽——少量白色根须,且可以预期等到早春将出现许多绿色的纤细的圆柱形幼苗。这时应该移植这些幼苗并充分浇水,免得它们在夏天自然死亡。那时,它们将形成鳞茎,但尚不成熟,不能在第二年开花。但一年后,就可使用鳞茎培植我们想要的小蓝铃木了。适用于蓝铃花的方法对中东和南非的西开普省的许多球茎同样有效。

蓝铃花种子和其他球茎的种子不难发芽,只是不同于普通的蔬菜和一年生花。所以,或多或少,园丁们感兴趣的许多植物为多年生植物。有些种子发芽不像一年生植物或蔬菜那么讲究。有些在播种之后立即发芽。它们演变成在土壤中长时间准备发芽,然后当满足所需条件且时间正确时,萌发幼苗。到目前为止,对这些顽固性种子的最好处理方法是在冰箱中放置一段时间,这最适于高山地区植物。在冬季寒冷地区生长的物种很可能产出在冬季开始之前根本不发芽或仅产生少量幼苗的种子。

它们在冬季对低温做出反应,并随着春季温度上升而长出幼苗。促使它们生长的上升温度可能非常难得,特别是在下雪后且生长季节较短的情况下。例如,俄勒冈州喀斯喀特山脉的冰川百合花、流星和白头翁花,欧洲阿尔卑斯山的牛头花和番红花是春天的信使,穿过融雪长出来。看到它们,我们可以确定它们的幼苗也不远了。

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大多数物种的种子对冰点以上

和刚刚冰点的温度反应最佳

根据根深蒂固的传统说法,霜是冷却过程的一个重要部分,实际上这种说法稍不准确。大多数物种的种子对冰点以上和刚刚冰点的温度反应最佳。相比于留在盆栽棚中,干燥的种子包装后放入冰箱能够存活更长时间,但是不能满足在它们发芽之前的冷冻需求。种植樱草属、龙胆属、绿绒蒿属、石竹类属、耧斗菜属和金梅草属植物的园丁会发现两星期左右的霜冻天气通常足以让一些种子发芽,大多数会在一个月后发芽。灌木和乔木可能同样符合要求,但是对于大多数枸杞属、山梅花属、槭木属和桦木属,相比于几个星期,两个月或三个月有可能更为有效。

当槭科果实从树上掉落时,看起来像直升机叶片一样旋转。由于果实落下的速度降低,风就会有很多机会捕获和传播果实。(《种子与人类文明》内页插图)

当槭科果实从树上掉落时,看起来像直升机叶片一样旋转。由于果实落下的速度降低,风就会有很多机会捕获和传播果实。(《种子与人类文明》内页插图)

当温度下降时,夏天温暖的土壤温度为蓝铃花种子发芽做准备,冬天的寒冷土壤使樱草属随温度的上升而准备发芽。那些受欢迎的圣诞节和大斋节玫瑰花卉的种子同时需要温暖和寒冷的土壤。它们原本属于生长于亚得里亚海、东地中海和小亚细亚山坡的土生植物——这些地区都是冬冷夏热且干燥,也会定期下大雨。

种子在仲夏之前掉落在地面,肯定是温暖的。此外,湿度条件可湿可干,具体取决于最近是否下雨,但是如果是湿的,则很可能在很久之前是干的,反之亦然。这些均不是幼苗生存的有利条件,铁筷子属植物通过胚胎部分发育的种子确保不直面此类不利条件。直到夏天后半段吸收了足够水分,使其组织再水化,胚胎才能完成发育。即使成熟了,铁筷子属植物也不会急于发芽。冬天就在前面,它们不会发芽,迎面承受冬天的恶劣环境,它们藏在种子里面,等最糟糕的天气过去后,对低温做出反应,然后发芽。

在冬天,通常在圣诞节后,第一种铁筷子属植物的幼苗将会发芽,然后其他幼苗紧随其后,它们在春天真正来临之前,全部萌发出富有活力的幼苗。需要大量幼苗铺满田野,使农民无法应对需在发芽之前进行特殊处理的种子。但是,尽管每公顷的植物数量较少,管理规模更大的林业工作者被迫面对这个问题。他们种植的植物大部分由种子繁殖而来。为考虑有时相当复杂的情况,以及不可预测的各种调整需求,他们设计了简单、直接的程序。这些能满足他们种植的大多数种子的需要,林业工作者不必深入探究使种子发芽的确切条件。

收集树种之后,尽快将其与潮湿的沙子或沙砾混合并装入袋中,放入坑中,以此免受极端天气影响。已收集的种子在夏末和秋季暴露于相对温暖的条件下,然后当温度从秋季降至冬季的低温时,就到了低温阶段。随着春天温度回升,将种子已经开始发芽的袋中内容物在种床上薄薄地铺开,然后采用更多沙砾轻轻覆盖,保护幼苗冒出。

树苗培养工种植乔木和灌木,但园丁可以将种子与潮湿的沙子或蛭石 (一种惰性保湿性矿物) 混合在聚乙烯袋中,然后将它们装入带有封盖的塑料盒中,置于阴凉的角落、花园棚或不受热的玻璃温室培育台中。假设春天之前什么也不会发生并非明智之见,许多多年生植物和一些灌木的幼苗几乎可以在任何时间发芽,所以塑料袋每月至少需要检查一次,检查新发芽幼苗的象牙白色胚根。

与种子的历史决定了人类的生活地域和方式丨生物多样性日

清洁会阻碍

幼苗与土壤微生物之间的相互作用

地中海地区的主要特点是气候的可预测性——迟早会出现火灾。长时间炎热、干燥的夏天使植被变得枯干,任由猛烈燃烧的大火扫过土地,留下一片荒凉。火灾过后看起来像一片灾区,但实际上是复兴的前奏,因为烈火毁灭的衰亡、干枯的植被被一层绿色植物所覆盖。新鲜嫩芽从灌木根部的木本块茎发出,或从软木树皮中发出。鳞茎开花,成千上万可能被抑制了几年的种子发芽,幼苗填满了烈火为其清理出来的空间。

大火烧过这片地区,只留下枯木。 然而,地面上的草和其他草本植物已经开始发芽。 大火是许多栖息地的重要组成部分,带来景观的复兴。 (《种子与人类文明》内页插图)

大火烧过这片地区,只留下枯木。 然而,地面上的草和其他草本植物已经开始发芽。 大火是许多栖息地的重要组成部分,带来景观的复兴。 (《种子与人类文明》内页插图)

园丁们得出结论,火苗的热量引发种子发芽。这些种子可能埋在土壤中多年,忽视了发芽的机会。惨痛的经验表明,这些种子播种于花园时可能同样不想发芽。所以,根据观察到的结果进行实践,园丁将种子播种在容器中,覆盖上松散的秸秆,然后点火,形成小型灌木丛火灾。这一策略完全发挥出了应有作用,并成了一种盆栽棚屋技巧,但加利福尼亚和南非好奇的园丁在20世纪50年代发现火的热量只是一部分原因。一些松树和树胶的松树球果、蒴果、蓇葖等木本果实,以及澳大利亚木本梨、山龙眼、小树丛和哈克木属植物,确实只有在烘烤后种子才会掉落。然而,种子本身不是对热量而是对烟中挥发性有机化学物质的复杂混合物做出反应而发芽。

此观察结果给“盆栽棚烟火制造术”泼了一盆冷水。加利福尼亚花园开始点火把,点燃灌木枝条,然后将烧焦残留物研磨成粉末,简言之,制作烧焦木料。他们喷洒烧焦木料,播种不同种类的灌木种子,获得了令人满意的结果,这归因于种子上挥发性化学物质的作用。汉内斯·兰格 (Hannes Lange) 在南非科斯滕布什的国家植物研究所工作时,针对被称为凡波斯 (fynbos) 的典型类似健康植被的物种尝试了不同方法。他采用烟吹扫他播下种子的花盆,效果显著。

最有趣的是一组称为雷斯蒂斯 (restios) 的苔状植物,以前特别难以处理,但在发芽反应方面却出乎意料的好。“烟吹”想法是由他的同事内维尔·布朗 (Neville Brown) 提出的,他计划并说服了园丁买烟,由浸渍吸水纸的小垫子予以吸收。同时,特里·哈奇 (Terry Hatch) 是一名追求实际的园丁,也是新西兰普基科希乔伊苗圃的所有者,他们使用自制烟熏器使经历过丛林大火的各种球茎植物种子发芽。

另一种可接受的理论是用火焰打开它们的种皮,以改善某些种子的发芽状况,包括羽扇豆、荆豆花和金雀花。然而,火并不是破坏种子硬壳的唯一手段。豆类种子的硬壳阻碍它们发出幼苗,这使园丁们感到沮丧,但是,后来他们想出了解决该问题的简单且直接的办法。他们用刀子切除硬壳的一小部分,打破密封,使水和氧气进入胚胎。因此,很明显,发芽策略可能涉及许多不同因素,这些因素通常以复杂的方式相互作用。

1974年,当罗杰·斯密斯 (Roger Smith) 和我从欧洲东南部的种子收集探险队回到威克赫斯特种子库时,我们带回了收集到的巢菜、四叶草、苜蓿和其他豌豆属植物。成功后的喜悦使我们没想到它们的种子发芽会有问题。在以合理方式切破种皮并适当播种后,它们在短期内生出健康的幼苗。但是,一两星期后,这些幼苗停止生长并变黄,然后死亡。后来我们找到了问题的答案。豌豆属植物的根不能自己吸收氮,需要与其根结节中的细菌结合,以从空气中吸收氮。

藜芦的种子在由萼片包围的果实中,在花朵的花瓣消失后,仍可存活很久。 藜芦是寒夏 热地区的植物,种子落在温暖的地面上,但在冬天存活。 (《种子与人类文明》内页插图)

藜芦的种子在由萼片包围的果实中,在花朵的花瓣消失后,仍可存活很久。 藜芦是寒夏 热地区的植物,种子落在温暖的地面上,但在冬天存活。 (《种子与人类文明》内页插图)

除了在有利的时间发芽外,我们忘记了幼苗需要更多呵护,避免其成为捕食动物的午餐。在通往繁茂未来的路上,许多幼苗还有障碍需要清除。它们必须找到细菌或真菌,与之形成互利联盟,这在植物学上称为共生联合。在自然条件下,我们幼苗的根将很快被土壤中的细菌侵入。这种侵入将在根内通过限制细菌侵入居住在结节中的细胞来控制,在结节内,这些细胞处理氮,供其使用,并释放一部分作为支付给宿主的“租金”。我们播种在无菌盆栽中的种子,无法找到它们所需要的细菌。它们死了,因为一旦种子中供应量不足的蛋白质用尽,它们没有更多赖以生存的空间。我们在播种下一批种子之前,通过将一些草甸土壤与盆栽混合来解决此问题。

以前勤奋学习园艺课程、现在坚持卫生概念的守旧园丁,并不讲究清洗他们的盆栽盆。一些人认为,向新盆栽添加较老的盆栽,实际上改善了播种或移植幼苗时的前景。在如今的文凭课程中,盆栽棚中的这种马虎行为基本无法取得学分,但是,当我们发现更多关于植物、真菌与细菌之间的互利联盟阵列时,这个想法开始变得更有意义了。按照“卫生女神”的要求所准备的园艺程序对共生联盟是不利的。严格注意清洁会阻碍幼苗与土壤微生物之间的相互作用。常规或不必要地使用杀菌剂,将破坏植物与真菌、细菌的共生关系。

本文为独家原创内容。 作者:[英]彼得·汤普森;编辑:商重明;校对:付春愔。

本文为独家原创内容。 作者:[英]彼得·汤普森;编辑:商重明;校对:付春愔。