植物“发热”御寒

植物有自己的抗寒本领。一年生植物，在寒冷到来之前已开花结实，以种子来度过严寒的季节；多年生草本植物，在寒冷来临时，有的地上部分枯死，而以埋在地下的茎或根来过冬，有的将根部收缩，将茎芽拉入土中埋起来以预防冻伤。更为有趣的是，植物学家发现有些植物能够通过自身的“发热”来抵抗寒冷。

耐寒的雪莲

当冬季来临而天气变冷时，人们会增添衣服或生火取暖来抗御寒冷；动物则增厚毛、羽和皮下脂肪，或钻入地洞进行冬眠，以度过寒冬。而生长在寒冷地区的一些植物，如生长在帕米尔高原的一种叫罗合带的植物，因为那里的夏季很短，在6月份刚有暖意时，它就匆匆发芽生长，存短短一个月的时间里又开花又结果，在严霜到来之前完成生命全过程。更令人吃惊的是一些耐寒植物。如我国的西藏高原，生长在海拔4000多米高处的雪莲花，能在皑皑白雪中开出紫红色的花朵。阿尔泰山的银莲花，能在零下10℃的环境下，从很厚的雪缝中钻出来生长。在前苏联的西伯利亚有一种植物，能在零下46℃的低温下开花，它要算植物界不怕寒冷的“大英雄”了。

▲雪莲花

各种“发热”植物

更为有趣的是，植物学家发现有些植物能够通过自身的“发热”来抵抗寒冷。20世纪80年代初，瑞典植物学家克捷尔伯雷等人发现，生长在冰天雪地的北极地区的植物，它们花朵内的温度总是要比外界高一些。为了探索这些植物花朵“发热”的奥秘，他们进行了认真的观察和研究，结果发现一个十分有趣的现象：北极植物的花朵，犹如向日葵一样，能跟随着太阳转动，也就是说，花朵始终朝向太阳。于是，他们推测，那些植物花朵里的热量，可能是来自太阳的照射。

为了验证这一推测是否正确，他们又计设了一个巧妙的实验：用细铁丝将一种叫仙女花的植物的花萼固定，使它不能随着太阳转动，再在花朵上安放一个带有细铁丝探针的温差电阻束来测量其温度。测量结果是，当太阳高高升起时，被固定而不能向阳转动的花朵，比没有固定花萼而能够向阳转动的花朵的温度低0.7℃。

瑞典科学家的实验结果，似乎使北极植物花朵“发热”之谜得到了解释。但是，在种类繁多的奇妙植物界，有着无穷无尽的新奇植物和奥秘，有待人们去发现和探索。

美国科学家丹·沃尔发现，在南美洲中部冻结的沼泽地里，生长着一种叫臭菘的植物，它的花虽然有臭味，但“发热”本领更大。臭菘为佛焰花序，每年三四月份便冒着严寒开放出花朵，在长达两周的花期内，它的花苞里始终保持着22℃的温度。显然，臭菘花朵里具有如此高的恒温现象，用瑞典科学家提出的“植物向阳运动”的观点是无法解释的。那么，臭菘花朵里的热量是怎样产生的呢？

▲仙女花

科学家通过一系列的研究和测定，发现在臭菘花朵中有许多“发热细胞”，“发热细胞”内含有一种酶，能够氧化光合产物——葡萄糖和淀粉，释放出大量的热。其氧化速度简直令人感到惊奇，几乎能与鸟类翼肌和心肌对能量的利用相比。

更为有趣的是，科学家还发现，在臭菘体内还存在一种特殊的结构，在这里通过酶的催化作用，可以将脂肪转变为碳水化合物后，再被“发热细胞”利用。

正当科学家们准备进一步研究臭菘为什么要将脂肪转化为碳水化合后才能利用时，他们又发现了一种叫喜芋的芳香植物，它们的花朵具有一些变态的“发热细胞”，这些细胞可以直接利用脂肪来产生热量，因此产热效率更高。它们的“产热”本领可以与人类相比，在整个开花期间，花中的温度可达到37℃，和人的体温相同。这种植物为什么有如此高的“产热”本领，还需要人们去探索。

▲臭　菘

更为奇妙的是，在阿尔卑斯山上也有一种奇异的发热植物，在种子成熟后将要散落时，它就释放出大量的热，使周围的积雪融化，这样种子就不会落到冰雪之中，而是直接落到土壤里了，这就为种子萌发和后代生存创造了有利的条件。

植物发热的意义

上面讲述了几种奇趣的“发热”植物。那么，植物发热对其本身有何意义呢？这是科学家十分感兴趣的问题。有的学者认为，这些植物的花朵产生出的热量，可以促进花朵气味的挥发，大大加速花香的四溢，以引诱昆虫来为它们传粉，这对于喜芋这类芳香植物很重要。而对于像臭菘这样有臭味的植物来说，也可以招引逐臭昆虫来为它传粉。也有的学者认为，昆虫在温度过低时很难帮助传粉，如蜜蜂在低于15℃时飞行就会发生困难，行动也不灵活。这时发热的植物花朵，犹如昆虫的“天堂”，是它们理想的御寒场所。昆虫前来寄宿时，也就很自然地为植物传播了花粉。

有的科学家认为上述说法不够充分，又对“发热”植物进行了深入的研究，结果发现，这类植物不仅在花朵里有“发热细胞”，而且在根部和韧皮部等部位也有“发热细胞”。这说明植物体内也会发热，热量对植物本身的物质运输和生化反应有利，从而可提高植物对严寒的抵抗能力。同时，还可相对地延长植物自身的生长季节，以便完成开花、结果和产生种子整个生命过程。也就是说，植物“发热”是对严寒环境的一种适应本领。