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关于银杏的那些事
发布时间:2021-11-23     作者:王辉   来源:西安科普网   分享到:


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提起银杏,人们并不陌生,它是秋日里镜头里的明星,是中国人餐桌上的美食。但是,又有多少人了解它的前世今生呢?

古老的家世

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义马银杏((中侏罗世,约1.7亿年前))是世界上最早的也是目前结构保存最为完整的银杏化石,其中有不少和现生银杏相似的枝、叶,甚至还有极为罕见的种子器官标本。

银杏(Ginkgo biloba L.)是银杏科、银杏属落叶乔木,属于裸子植物门银杏纲。

银杏类树木的起源可追溯至3.45亿年前的石炭纪。至1.9亿年前,也就是恐龙繁盛的侏罗纪,银杏家族进入了“黄金时代”,它们种类繁多,遍布欧亚大陆。白垩纪晚期,地球上广大地区的气候发生急剧变化,银杏家族随之开始衰落。距今约200万年前的新生代第四季大冰川期导致地球植被发生根本性变化,银杏类植物在欧洲和北美地区全部灭绝,在亚洲大陆也濒于绝种。

可能由于东西走向的山脉,以及相对温暖的环境,中国东部、南部以及西南的部分地区成为了古老生物的临时避难所,少量的银杏侥幸存留下来,成为银杏纲植物的独苗、著名的孑遗植物、科学家探知植物演化奥秘的“活化石”,被列为我国一级保护植物。

独特的叶

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银杏叶片大体呈扇形,弧形的边缘中央往往有一个缺刻将叶片分为左右两片,种加词biloba就是拉丁文“二裂”的意思。实际上,银杏的叶片变化多端,从六裂一直到整齐的扇形都有,以至于早期的植物分类学家以为这些不同的叶片来源于不同的银杏物种。仔细观察你会发现,银杏的短枝上多为扇形叶片,长枝顶端多具多裂的叶片,幼树或者萌孽苗上的叶裂会更加厉害。这些深裂、多裂叶片与较原始的化石种类的叶片极其相似,可以说是一种返祖现象。

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无论是几裂,银杏的叶脉都是从叶基生出后,呈二叉状分枝排列,虽历经两亿多年也不曾改变。这种分叉状脉在更原始的蕨类植物中比较普遍,种子植物中只有裸子植物银杏、被子植物独叶草等少数物种有之。。

雌雄的特征

银杏是雌雄异株,也就是既有雄银杏树,又有雌银杏树。人们在生产生活中也摸索出一些辨识方法来,比如雄树分枝多、夹角小,雌树分枝少、夹角大之类,但这些只能是大致区分,除了运用检验染色体核型和分子标记等现代技术,最靠谱的方法还是要看它的生殖器官——球花。

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银杏雄球花。图片:Ginkgob / wikimedia

雄银杏只长雄球花。雄球花生于短枝顶端的鳞片状叶的腋内,一个个具有短梗的雄蕊疏松地排列在花轴上,类似于被子植物杨柳的柔荑[tí]花序状。

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银杏雌球花。图片:Ginkgob / wikimedia

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“叉子”顶端着生银杏胚珠。图片:blackwalnut.npust.edu.tw

   雌银杏只长雌球花,雌球花同样生于短枝顶端的鳞片状叶的腋内,其长梗常分为两叉,看起来像个“丫”字,胚珠着生在“叉子”顶端的盘状珠座上。

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多数情况下只有1枚胚珠有幸发育成熟,但也有两枚发育成熟的。

药食两用的种子

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作为古老的裸子植物,银杏的种子尚未演化出被子植物的果皮。外层橙黄色的肉质部分是外种皮,表面覆有一层白粉,“银杏”之名由此而来;向内是具有2-3条纵脊的骨质中种皮,白色,故而银杏又名“白果”;剥开中果皮,露出的是膜质内种皮,淡红褐色,包裹着淡绿色肉质的种仁,也就是我们餐桌上的美味——白果仁。

 白果仁也可药用。经过炮制加工的白果仁或炒白果仁具有敛肺定喘,止带缩尿的功效。需要注意的是:白果中含有银杏酸、氰苷等有毒成分,生食或食用不当会造成白果中毒。

长寿的秘诀

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银杏的成年是一个漫长的过程。自然条件下,从栽种到结果要二十多年,四十年后才能大量结果,因此就有了“公孙树”的名头,说的是你少年时种的银杏,要等到你的孙子才能吃到结出的果实。当然,银杏结果还要有风媒传粉、雌雄合作的先决条件,如果缺少了可以繁殖后代的另一半。那些种下数十年仍会是未结果的“公孙树”。

如此缓慢的生长速度,如此晚的结果年龄,必定要有很长的寿命与之适应。事实也是如此,我国各地都分布着千年以上的银杏树,现存最古老的已有3500岁。那么在漫长岁月里,它们里是如何应对环境胁迫、病虫害的侵袭,成为长寿之树的呢?科研人员通过多种科学技术手段发现,银杏长寿是生长与衰老过程中多个因素综合平衡的结果。它们可能通过持续合成木质素等物质,增加树干的密度和强度,以支撑不断增粗的树体,同时通过大量R基因的持续表达,以及积累具有特殊保护功能的代谢物来提高树体抗性,抵抗各种生物和非生物胁迫,从而大大延长了树体的寿命。

种族的延续

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生命个体再坚强也总有走到终点的一刻。对于一个物种而言,繁衍意味着生命的无限延续。银杏演化出臭味浓郁、色泽亮丽、肉汁多汁的外种皮,想来为的是吸引某些动物前来取食,达到散播种子的目的。被吃掉的种子随着动物到处迁移,外种皮被消化掉后,种仁在坚硬的中果皮保护下原封不动地排泄出来,就地发芽生根。所以,银杏也曾盛极一时,遍布世界各地。

只是,在冰川的侵袭之下,偏爱银杏果的动物可能早已灭绝,更多动物则因银杏果的恶臭望而却步,银杏种子的传播途径变得十分有限。那些自然掉落在母株附近的种子虽然可以发芽,却也熬不过长寿母亲的树荫,只能枯萎。正因如此,自然中的野生银杏数量十分稀少,这是否表明银杏属内的多样性已日趋减少,银杏已进入演化的衰落期?

近几年,我国研究团队给出了乐观的消息,银杏在物种水平维持了较高水平的遗传变异。也就是说,现存银杏是具有足够适应潜力的物种,并非处于灭绝旋涡或进化末端。

但是,人类还不能因此掉以轻心,银杏的“断代”急需人类再次伸出援手,也许有那么一天,银杏可以东山再起,重现昔日的家族荣光。


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