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科学之旅之生物生命——橘子、柚子为什么是一瓣一瓣的?

  • 作者:管理员
  • 发布时间:2019-01-04
  • 阅读次数:0

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  逢年过节,亲朋团聚,各种水果一定是少不了的东西,特别是不知道聊什么的时候,“吃个水果吧”、“你这水果哪买的,真甜”都是缓解冷场的必备名言。在所有水果中,柑橘类果实以其保存时间长、免洗好剥皮等优点尤其受人们喜爱。而且,这些水果还有一个得天独厚的优点,就是它们天然分瓣,这样即使水果很难吃,你也不用担心一个水果咬了一口之后不知道该怎么处理的尴尬。那么问题来了,橘子、柚子为什么能长成一瓣一瓣的呢? 

  这和植物一种叫心皮的结构有关。 

  心皮,专业的解释是雌蕊的结构单位,实质上是具有生殖功能的变态叶,其边缘的纵向折叠或联合构成了闭合的子房。 

  我知道你现在想说什么…… 

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  别说是你了,专业学生物的都不一定能很好地理解心皮的定义。OK,我先来简单地解释下这个心皮究竟是什么。 

  在很久很久以前,地球上是没有植物的。后来,随着生命的诞生,一部分细胞进化成了最原始的植物,开启了占领陆地的征途。而在登陆成功的植物中,有一类叫“蕨类植物”……对,花卉市场上那种十几块钱一盆的铁线蕨就是一种蕨类植物,嗯,它们还没灭绝。 

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  如果你仔细观察这些蕨类植物,在叶片边缘或者背面,你会看到一些小颗粒,它们就是蕨类植物的繁殖器官。由于太过原始,科学家一般称之为“孢子”,而非“种子”。在蕨类植物中,很多成员的孢子是直接暴露于空气中的,极易受外界伤害,而且在发育中对环境的依赖性太高。因此,之后的植物就将这些长着孢子的叶片卷起来,将孢子包裹在其中,得到更精心的保护,这样也就诞生了最初的种子。这些卷起来的叶子,就叫作心皮。随着进化,现在的心皮已不容易看出叶子的模样,只有在显微镜下才能看到一些叶子才有的结构。 

  后来,这些卷起来的叶子或者说心皮得到了进一步特化,变成了雌蕊,而围起来形成的那个中空的结构叫作子房。就像人住的房子有不同的户型一样,种子住的子房也有很多种,比如有些植物把好几个长着种子的叶片边缘相连组成一个一室的大子房,或者有的植物把好几个卷起来的叶片在中间连接,变成一个很多室的子房。 

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  心皮的不同连接方式围成了不同类型的子房(胎座就是种子生长的位置) 

  果实在发育的时候,这些卷起来的叶片,或者心皮,逐渐变厚,就变成了种子外面的果皮。对于苹果这样的果实,它们有五个连起来的心皮,五个心皮在长大的时候依然紧紧地长在一起,变成了一个不分瓣的苹果。而橘子、柚子这样的果实,在长大时候,连接着不同心皮的细胞会逐渐膨大、液泡化,然后死亡,只剩下一点薄薄的细胞壁连着。心皮细胞的细胞壁则加厚变成了每一瓣橘子的膜。于是橘子、柚子也就变成一瓣一瓣的了。下次当你剥开橘子皮、掰开橘子瓣后,仔细看一下瓣与瓣相连的地方,有一些细细的白色的小毛,那就是死掉的细胞的细胞壁。 

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  橘子的内部结构

  那为什么橘子要长成这个样子呢?一些科学家认为,这是为了防止一个橘子瓣被病虫害侵蚀后传染给其他的橘子瓣,从而保护了别的橘子瓣里的种子。



(转自:科普中国  |  来源:蝌蚪五线谱)