植物有自己的抗寒本領(lǐng)。一年生植物，在寒冷到來之前已開花結(jié)實，以種子來度過嚴寒的季節(jié)；多年生草本植物，在寒冷來臨時，有的地上部分枯死，而以埋在地下的莖或根來過冬，有的將根部收縮，將莖芽拉入土中埋起來以預(yù)防凍傷。更為有趣的是，植物學家發(fā)現(xiàn)有些植物能夠通過自身的“發(fā)熱”來抵抗寒冷。

耐寒的雪蓮

當冬季來臨而天氣變冷時，人們會增添衣服或生火取暖來抗御寒冷；動物則增厚毛、羽和皮下脂肪，或鉆入地洞進行冬眠，以度過寒冬。而生長在寒冷地區(qū)的一些植物，如生長在帕米爾高原的一種叫羅合帶的植物，因為那里的夏季很短，在6月份剛有暖意時，它就匆匆發(fā)芽生長，存短短一個月的時間里又開花又結(jié)果，在嚴霜到來之前完成生命全過程。更令人吃驚的是一些耐寒植物。如我國的西藏高原，生長在海拔4000多米高處的雪蓮花，能在皚皚白雪中開出紫紅色的花朵。阿爾泰山的銀蓮花，能在零下10℃的環(huán)境下，從很厚的雪縫中鉆出來生長。在前蘇聯(lián)的西伯利亞有一種植物，能在零下46℃的低溫下開花，它要算植物界不怕寒冷的“大英雄”了。

▲雪蓮花

各種“發(fā)熱”植物

更為有趣的是，植物學家發(fā)現(xiàn)有些植物能夠通過自身的“發(fā)熱”來抵抗寒冷。20世紀80年代初，瑞典植物學家克捷爾伯雷等人發(fā)現(xiàn)，生長在冰天雪地的北極地區(qū)的植物，它們花朵內(nèi)的溫度總是要比外界高一些。為了探索這些植物花朵“發(fā)熱”的奧秘，他們進行了認真的觀察和研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)一個十分有趣的現(xiàn)象：北極植物的花朵，猶如向日葵一樣，能跟隨著太陽轉(zhuǎn)動，也就是說，花朵始終朝向太陽。于是，他們推測，那些植物花朵里的熱量，可能是來自太陽的照射。

為了驗證這一推測是否正確，他們又計設(shè)了一個巧妙的實驗：用細鐵絲將一種叫仙女花的植物的花萼固定，使它不能隨著太陽轉(zhuǎn)動，再在花朵上安放一個帶有細鐵絲探針的溫差電阻束來測量其溫度。測量結(jié)果是，當太陽高高升起時，被固定而不能向陽轉(zhuǎn)動的花朵，比沒有固定花萼而能夠向陽轉(zhuǎn)動的花朵的溫度低0.7℃。

瑞典科學家的實驗結(jié)果，似乎使北極植物花朵“發(fā)熱”之謎得到了解釋。但是，在種類繁多的奇妙植物界，有著無窮無盡的新奇植物和奧秘，有待人們?nèi)グl(fā)現(xiàn)和探索。

美國科學家丹·沃爾發(fā)現(xiàn)，在南美洲中部凍結(jié)的沼澤地里，生長著一種叫臭菘的植物，它的花雖然有臭味，但“發(fā)熱”本領(lǐng)更大。臭菘為佛焰花序，每年三四月份便冒著嚴寒開放出花朵，在長達兩周的花期內(nèi)，它的花苞里始終保持著22℃的溫度。顯然，臭菘花朵里具有如此高的恒溫現(xiàn)象，用瑞典科學家提出的“植物向陽運動”的觀點是無法解釋的。那么，臭菘花朵里的熱量是怎樣產(chǎn)生的呢？

▲仙女花

科學家通過一系列的研究和測定，發(fā)現(xiàn)在臭菘花朵中有許多“發(fā)熱細胞”，“發(fā)熱細胞”內(nèi)含有一種酶，能夠氧化光合產(chǎn)物——葡萄糖和淀粉，釋放出大量的熱。其氧化速度簡直令人感到驚奇，幾乎能與鳥類翼肌和心肌對能量的利用相比。

更為有趣的是，科學家還發(fā)現(xiàn)，在臭菘體內(nèi)還存在一種特殊的結(jié)構(gòu)，在這里通過酶的催化作用，可以將脂肪轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓衔锖?，再被“發(fā)熱細胞”利用。

正當科學家們準備進一步研究臭菘為什么要將脂肪轉(zhuǎn)化為碳水化合后才能利用時，他們又發(fā)現(xiàn)了一種叫喜芋的芳香植物，它們的花朵具有一些變態(tài)的“發(fā)熱細胞”，這些細胞可以直接利用脂肪來產(chǎn)生熱量，因此產(chǎn)熱效率更高。它們的“產(chǎn)熱”本領(lǐng)可以與人類相比，在整個開花期間，花中的溫度可達到37℃，和人的體溫相同。這種植物為什么有如此高的“產(chǎn)熱”本領(lǐng)，還需要人們?nèi)ヌ剿鳌?/p>

▲臭　菘

更為奇妙的是，在阿爾卑斯山上也有一種奇異的發(fā)熱植物，在種子成熟后將要散落時，它就釋放出大量的熱，使周圍的積雪融化，這樣種子就不會落到冰雪之中，而是直接落到土壤里了，這就為種子萌發(fā)和后代生存創(chuàng)造了有利的條件。

植物發(fā)熱的意義

上面講述了幾種奇趣的“發(fā)熱”植物。那么，植物發(fā)熱對其本身有何意義呢？這是科學家十分感興趣的問題。有的學者認為，這些植物的花朵產(chǎn)生出的熱量，可以促進花朵氣味的揮發(fā)，大大加速花香的四溢，以引誘昆蟲來為它們傳粉，這對于喜芋這類芳香植物很重要。而對于像臭菘這樣有臭味的植物來說，也可以招引逐臭昆蟲來為它傳粉。也有的學者認為，昆蟲在溫度過低時很難幫助傳粉，如蜜蜂在低于15℃時飛行就會發(fā)生困難，行動也不靈活。這時發(fā)熱的植物花朵，猶如昆蟲的“天堂”，是它們理想的御寒場所。昆蟲前來寄宿時，也就很自然地為植物傳播了花粉。

有的科學家認為上述說法不夠充分，又對“發(fā)熱”植物進行了深入的研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，這類植物不僅在花朵里有“發(fā)熱細胞”，而且在根部和韌皮部等部位也有“發(fā)熱細胞”。這說明植物體內(nèi)也會發(fā)熱，熱量對植物本身的物質(zhì)運輸和生化反應(yīng)有利，從而可提高植物對嚴寒的抵抗能力。同時，還可相對地延長植物自身的生長季節(jié)，以便完成開花、結(jié)果和產(chǎn)生種子整個生命過程。也就是說，植物“發(fā)熱”是對嚴寒環(huán)境的一種適應(yīng)本領(lǐng)。