这种树竟可以在4种性别间来回切换

【菜科解读】
生长在美国东部森林的条纹槭,虽然外形与普通矮树丛没什么区别,但这些树进行性别转换的频率,就像智能手机更新换代一样快。
它们执行的性别转换又叫做环境性别决定现象。
从繁殖角度讲,雌性和雄性对后代的作用十分不同,在植物中也是如此。
一些动物会因生存条件而转换性别,但这通常是不可逆的。
由于植物有脱落和再生的能力,所以对于枫树来说,反复变换性别要比海龟容易得多。
目前,一共约有198种动物和250种植物被怀疑或已经证实具有环境性别决定现象。
但是对大部分植物来说,科学家们仍然缺乏长期的观察来证实这个说法。
一组来自普林斯顿大学和罗格斯大学的科学家在4年的时间里对几百棵条纹槭进行观察,并记录它们每年的性别选择。
作为开花植物,条纹槭有4种性别选择:雄性、雌性、非生殖状态、雌雄性同体。
在任意两年的时间里,大多数树都选择了保持同一性别,但是如果时间间隔放大至4年,就有54%的条纹槭改变了性别,26%的树木转换了至少两次性别;而有1%的树木非常易变,它们每年都会转换性别。
但是树木其实并不会随意转换自身的性别。
树木自身所处的环境状况很大程度上对此树木的性别选择产生了影响,任何一年里最有可能选择无性繁殖的树都是幼树;而最有可能产生两性花朵的都是成熟粗壮的大树。
科学家们曾预计,健康的树木更有可能选择雌性,而病弱的树木更有可能选择雄性,因为雌性创造和供应果实和种子,对后代来说更为有用。
其他几种植物中就出现过这样的情况。
但是事实却相反,在条纹槭中,病弱的树木似乎更倾向于选择雌性,而健康的树木则更青睐于选择雄性。
在任何一年间,只有1%的雄性树木死亡,雌性树木死亡率则为13%—39%。
还有另一种枫树——红脉槭,在健康状况不佳时也更经常选择雌性。
为什么它们在病弱的时候选择成为雌性?目前科学家还不清楚这其中的原因,但至少有一种模型表明,植物在年轻时会选择死亡率较低和生长率较高的性别。
在这之后其能够茁壮成长,储存的大量能量能够避免它们在下一次性别转换时死亡。
或许,条纹槭在年轻时选择了雄性来完成生长,而在转换成雌性后由于消耗了能量而变得更易遭受疾病攻击而导致死亡。
中国很大的天坑拥有天堂般的森林,那里的植物适应了地下严酷的生活
(图片uux.cn/Alamy)据美国生活科学网站(Sascha Pare):一项新的研究发现,生长在中国巨大灰岩坑底部的植物富含营养,它们比地表植物生长得更快,同时使用的基本构建块更少。
这些被称为天坑的灰岩坑是古代森林仅存的自然避难所,可能藏有科学未知的物种,但这些物种如何在这些深坑底部繁衍生息尚不清楚。
事实证明,生活在天坑内的月桂、荨麻和蕨类植物依靠大量的氮、磷、钾、钙和镁而茁壮成长,所有这些都限制了植物在其他稀缺环境中的生长。
但根据7月20日在线发表在《中国植物生态学杂志》上的一项研究,由于天坑富含这些营养物质,植物会吸收它们,这样它们才能长得高,并充分利用到达它们的阳光。
研究人员在这项研究中写道:植物可以通过调整营养成分来适应恶劣的环境。
这项研究是用谷歌翻译从普通话翻译而来的。
天坑的底部几乎没有光线,天坑在普通话中的意思是天坑。
天坑是中国西南岩溶景观中330英尺深(100米)的洞。
根据这项研究,这些深坑中藏有有利于潮湿和阴凉的植物,包括该地区特有的物种。
研究人员写道:由于天坑高耸的悬崖和陡峭的地形,它受到人类活动的干扰较小。
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他们写道,天坑是现代喀斯特森林植物的避难所,包括南酸枣(Choerospondias axillaris)和板蓝(Strobilanthes cusia)。
在这项研究中,研究人员收集了中国广西乐业县天坑内外64种植物的样本。
乐业县是大石围天坑群的所在地,这是一个地质奇观,由30个灰岩坑组成,占地7.7平方英里(20平方公里)。
为了确定这些植物的营养吸收和生长策略是否因环境而异,研究小组测量了每个样本中的碳和营养含量。
在天坑内生长的植物的碳含量低于在天坑外生长的植物,但研究人员测量的其他元素(如钙和钾)的含量更高,生长速度也更高。
板蓝(Strobilanthes cusia),是一种在中国灰岩坑底部发现的现代喀斯特植物。
(图片uux.cn/dnixdony,盖蒂图片社)根据这项研究,碳在植物中是必不可少的,构成了它们的大部分骨架和改善保水性的结构。
但天坑内的潮湿条件意味着植物组织中的碳含量较低,因为它们不需要保存那么多的水。
研究人员写道,生长在地表的植物含有更多的碳,这可能是因为坑外的森林光照强度高,水分蒸发快,土壤贫瘠,人类活动的干扰更大,土壤容易流失。
与地表植物相比,天坑内生长的植物氮和磷含量更高,这两种植物都从土壤中吸收。
天坑底部的土壤比表层土壤含有更多的这些元素,表明植物更容易吸收它们。
岩溶土壤富含钙和镁,天坑植物的这些元素含量远高于地表植物。
尽管岩溶土壤中钾相对稀缺,但它们的钾含量也较高。
根据这项研究,天坑植物比保守的地表植物更容易吸收营养,因为灰岩坑阴暗深处的营养物质更丰富,而且植物需要长得更高。
研究人员写道:天坑森林内的土壤营养状况良好。
铁桦树:地球上最硬的树是世界珍稀濒危野生植物
铁桦树雌雄同株,果实为坚果,两侧有膜质翅,果序一般呈短圆柱状,长度为2到3厘米,直径为8毫米左右。
铁桦树喜光,耐寒耐旱,还耐贫瘠的土地,一般都生活在海拔七百米左右的山地上,因此在环境比较恶劣的地区都能够生长,通常靠种子进行繁衍,种子比较轻,可以靠风力传播。
分布范围铁桦树一般分布在我国与朝鲜接壤的吉林省东部、辽宁省东北部以及朝鲜、日本和俄罗斯等地,据说我国的北京、河北、山东等地也有铁桦树生长。
因此,就这些调查来看,我国的铁桦树不止生长在辽宁等地,还会在其他地方生长。
主要价值铁桦树由于比较硬,可以代替钢铁的使用,来做一些质量要求比较高的东西的配件,同时也可以用来制作家具,艺术品等等,除此之外,铁桦树还可以用来做茶几。
因为铁桦树是世界上最硬的一种树木,因此它的科学研究价值也很高。
感兴趣的朋友可以了解一下轻木。