大家可以观察一下身边的树,有哪些树木在冬天会变得光秃秃呢?
PART.01
在落叶植物的叶片脱落过程中,有一个特别的“小助手”——乙烯(化学式:C2H4)。乙烯是一种气体形式的植物激素,悄悄地在植物体内发挥着作用,比如让果实成熟、叶子和花凋谢,还有帮助根毛发育。在生活中,我们经常利用乙烯的这种特性,将成熟水果与生水果混合装袋密封,来让成熟果实释放的乙烯起到“催熟”的作用。平时,健康的落叶植物叶片中源源不断的产生着生长素等激素,保护它们不受乙烯的影响。但到了秋天,生长激素减少了,植物就变得“敏感”起来,乙烯就更容易让叶子“动心”,让它们离开树枝。
乙烯让蕉绿变蕉黄
PART.02
叶子脱落的“舞台”就在叶柄的底部,分离的部位称为离层(abscission layer)。当离层的细胞接收到乙烯的信号,它们就开始分泌一种特别的酶,这种酶能破坏细胞结构,让叶子失去支撑。然后,在自己的重量和外界的风吹雨打下,叶子就从离层“优雅”地脱落了。
对植物来说,叶柄的断裂处就产生了一个小小的伤口。这时,植物就会赶紧启动保护机制,离层断离处细胞的细胞壁发生栓化,细胞壁和细胞间隙酶解的木质、伤胶沉积,给伤口穿上硬硬的“铠甲”,防止感染。
叶柄脱落后在茎上留下的的叶痕
PART.03
凋落的叶片成为微生物的食物
看似寻常的叶片凋落,可不仅仅是简单的自然现象,它们背后藏着很多“小心思”,蕴含着多种生态和生物学意义。
上一期的植物大侦探(←点击蓝色字回顾),我们讲到叶子是植物的“能量源泉”,但是到了冬天,这身“绿色大衣”反而变成了累赘。在这种极端环境下,树木需要减少生理活动来保存能量,如若继续通过蒸腾作用大量“出汗”,反而会造成水分的散失。而且,植物的叶片有着最适合的“工作年龄”,当叶片的“产出效率”不足以弥补它的营养消耗时,叶片就必须要“光荣退休”,旧叶片中的营养物质会被回收,待第二年春天,再长出新的叶片。
对“勤俭节约”的树木来说,落在地上的叶子也不会白白浪费,脱落的叶片枯萎、破碎,经过微生物的分解,回到无机盐的状态,由根系吸收,为来年生长做准备。另一方面,落叶为土壤中的微生物们提供了“食物”,促进了土壤肥力的提升,有助于生态系统的平衡和稳定,这对整个生态系统都起着至关重要的作用呢。
落叶树的这些“小算盘”都是为了更好的生存和繁衍,确保安然度过资源稀缺的冬季,这无疑是一笔精明绝妙的“生存经济账”。
PART.04
叶落方知岁月深,仿佛是大自然在告诉我们:岁月匆匆,时光流逝。叶子生而又落,循环更替,为树木的未来发展铺平了道路。每一片落叶,都是树木对未来的期许和准备,它们用自己的方式,诠释着生命的坚韧与美丽。让我们在欣赏四季变换的同时,也学会珍惜这份来自大自然的馈赠吧!
文:任璐娜
图:王浥尘
审稿:张鹏翀
编辑:江水恒