新聞動(dòng)態(tài)
|
傳媒掃描
【光明網(wǎng)】地衣:被忽略的先鋒生物 文章來源:光明網(wǎng) | 發(fā)布時(shí)間:2018-07-05 | 作者:張晶晶 | 瀏覽次數(shù): | 【打印】 【關(guān)閉】
云南麗柱衣 王立松攝
▲橫斷山特有地衣——金絲帶 王立松攝
▲王立松戴著他發(fā)表的新種“地衣胡子” 記者 張晶晶 2018年初,中國科學(xué)院昆明植物研究所王立松課題組在真菌學(xué)主流期刊《真菌學(xué)》上發(fā)表文章,澄清了全球蓮葉衣目下3個(gè)屬的物種組成,及各屬、種間的系統(tǒng)進(jìn)化關(guān)系。研究組通過對(duì)亞洲和非洲擔(dān)子地衣進(jìn)行形態(tài)學(xué)、化學(xué)和分子系統(tǒng)學(xué)研究發(fā)現(xiàn),中國之前報(bào)道的雞油菌目多枝瑚屬物種,其實(shí)應(yīng)隸屬于蓮葉衣目中的麗燭衣屬。 此外,課題組還發(fā)現(xiàn)了雙色麗燭衣和云南麗燭衣兩個(gè)新種,其中王立松拍攝的新種“云南麗燭衣”的野外生境照片,被選作當(dāng)期封面。橙黃色的美麗姿態(tài),在泥土的襯托下顯得格外動(dòng)人。 神奇的共生生物 苔蘚、藻類、真菌……這些名字遠(yuǎn)比“地衣”要來得熟悉。乍聽之下,地衣似乎是地表微型生物的集合。但事實(shí)上,它卻是完全不同的一個(gè)生物物種。 從學(xué)術(shù)上來定義,地衣是藻菌共生體,是在漫長演化過程中形成的一類具有穩(wěn)定遺傳特征的微型生態(tài)系統(tǒng)。 “共生”是什么概念呢?王立松向《中國科學(xué)報(bào)》記者解釋說,把地衣體切開放在顯微鏡下看,能看到外環(huán)的綠色和內(nèi)里的白色,其中綠色是藻類,白色是真菌,兩者互惠互利、相互依賴共同生長。 “真菌的孢子飛到世界上任何一個(gè)角落,它一旦看到了適合它的藻類,就會(huì)共生。藻類跟真菌說:‘你給我蓋房子,你得保護(hù)我?!敲凑婢徒o它蓋了房子,也保護(hù)了它。但是藻類也會(huì)跟真菌說:‘我給你做飯?!ㄟ^光合作用提供氮素營養(yǎng)給真菌,互生關(guān)系就產(chǎn)生了?!?/p> 在云南一些少數(shù)民族地區(qū),結(jié)婚宴席上一定要用一種地衣——樹花做菜,涼拌來吃。王立松詢問原因,結(jié)果老鄉(xiāng)回答說因?yàn)橄笳鳌柏鴥篮谩薄_@不禁讓人覺得神奇:難道老百姓很早以前就知道地衣是共生生物嗎? 地衣的分布范圍極為廣闊?!皬哪蠘O到北極,從高山到沙漠中心都有地衣分布,對(duì)極端干旱、高溫(+60°C),以及極端寒冷(-196°C)都能生長?!蓖趿⑺山榻B說。 地衣能夠自養(yǎng),因而具有很強(qiáng)的生存能力。王立松舉例說,在一些極端環(huán)境里,比如干旱的沙漠地區(qū),或者是高海拔地區(qū),動(dòng)物死去后骨骼甚至牙齒表面都會(huì)有地衣?!把例X表面是琺瑯質(zhì)組成的,很沒有營養(yǎng),但是地衣可以生活得非常好?!?/p> 地衣同時(shí)又對(duì)環(huán)境質(zhì)量有著很高的要求,甚至可以看作是環(huán)境監(jiān)測師。“觀察你生活的周圍,如果有地衣生長,說明你很幸運(yùn)地生活在沒有污染的環(huán)境中。”王立松解釋說,“因?yàn)榈匾聦?duì)汽車尾氣、酸雨,以及工業(yè)排放有毒氣體十分敏感。在北京、上海、廣州等城市中心是看不到地衣的。但是我們到野外,就可以看到樹干上、樹枝上、建筑物表面,甚至是玻璃表面,都是有地衣的?!?/p> 先鋒生物 如果人類未來要移民外星球的話,那么地衣很可能是“先遣隊(duì)”,王立松將地衣稱為“先鋒生物”。 他解釋說:“地衣在植物的演替過程中起到了很重要的作用,它們?cè)谏L過程中分泌的地衣酸可以把基物——比如石頭的表面生物分化,產(chǎn)生最原始的土壤。之后一些孢子類的植物,比如苔蘚、蕨類,就可以在很少的土壤里面生長。等它生長到一定的時(shí)間以后,會(huì)風(fēng)積更多的土壤,這樣參天大樹就會(huì)重新生長,所以地衣是植被演替中的‘先鋒生物’?!?/p> 在1992年出版的美國科幻小說“火星三部曲”中的《紅火星》中,就有將地衣首先移植到火星進(jìn)行種植、改變火星表面大氣環(huán)境的幻想。十多年后科學(xué)家的研究證實(shí)這或許并非只能想象。王立松介紹說,歐洲宇航局2005年曾將地衣帶到太空進(jìn)行抗逆實(shí)驗(yàn),結(jié)果發(fā)現(xiàn)地衣能夠承受外太空高強(qiáng)輻射和缺氧環(huán)境?!耙虼说匾聵O有可能成為改變外星球極端惡劣環(huán)境的先遣隊(duì)。” 在現(xiàn)實(shí)生活中,地衣發(fā)揮著自己的作用?!皣鴮殹苯鸾z猴在越冬的時(shí)候主要就靠地衣為生,甚至其遷徙路線都跟金絲猴所食的某些地衣物種分布息息相關(guān)。以地衣為食的還有馴鹿、麝鹿等,北極地區(qū)的鹿石蕊就是馴鹿吃的主要地衣物種。在人類生活中,我們所熟悉的用于測試酸堿度的石蕊試劑,其原料正是地衣。在歐洲,地衣還被應(yīng)用于染料、香水中的定香劑等。 遺憾的是,關(guān)于地衣,我們目前仍然知之甚少?!霸谥袊壳暗匾掠?2%的物種不清。而高等植物或者是有花植物,92%的物種可能是清楚的。地衣剛好相反。”盡快摸清中國地衣家譜和資源分布,成為王立松心頭最重要的事情。 “相比于日本、美國等發(fā)達(dá)國家,中國的地衣研究仍存在較大空白。日本已知地衣物種數(shù)約1602種,韓國約788種,甚至印度約2303種。而據(jù)1991年統(tǒng)計(jì),中國已知的地衣僅有1766種?,F(xiàn)在已知的大概也只有三千多種。” 人類擁抱自然,卻往往忽略了地衣,這讓王立松覺得分外遺憾。他說:“地衣悄悄改變地球表面的生態(tài)環(huán)境,但99%的地球人不認(rèn)識(shí)它們,更很少注意到地衣存在的意義。研究者匱乏,我們更難發(fā)現(xiàn)其存在的重要價(jià)值?!?/p> 更加緊迫的是,部分地衣物種正在消失。王立松在西藏南部拍到生長在云杉樹冠的金絲帶照片,物如其名,猶如金色絲帶在風(fēng)中飄揚(yáng)。金絲帶是中國橫斷山特有的地衣,僅有少數(shù)的中國地衣學(xué)家見過。王立松的這張照片也是該種的第一張生態(tài)照片。遺憾的是,當(dāng)?shù)诙卧煸L這里時(shí),云杉樹已經(jīng)倒地死亡,金絲帶也不見蹤跡。 “有些物種已經(jīng)消滅了,比如中華皰臍衣。到目前為止,中國還沒有一個(gè)對(duì)地衣的紅色名錄和紅皮書,我們也希望以后能做這方面的工作?!蓖趿⑺烧f。 “需要十個(gè)博士” 從1981年至今,王立松從事地衣研究已有近四十個(gè)年頭,發(fā)現(xiàn)超過50個(gè)地衣新種。他跑遍了西南超過78%的區(qū)域,俯下身去,用放大鏡觀察著各種神奇地衣。學(xué)生稱王立松是“神算子”,指哪兒打哪兒,馬上就能發(fā)現(xiàn)不足一厘米的地衣。詢問個(gè)中訣竅,他回答說:“爬過5000米的山,走過戈壁大漠,你也會(huì)知道的。” 今年55歲的王立松仍然是一把好身手,為了采集標(biāo)本還會(huì)經(jīng)常攀巖爬樹,因?yàn)楹芏嗟匾挛锓N只有在樹冠上才能采集到。雖然一邊抱怨著現(xiàn)在的年輕人不會(huì)爬樹了,一邊還是堅(jiān)持危險(xiǎn)的地方自己上,因?yàn)椤皩W(xué)生是未來中國地衣研究的棟梁,可閃失不起”。 能有更多的人來從事地衣研究,是王立松重要的心愿之一。17歲時(shí)他偶然結(jié)緣地衣研究,當(dāng)時(shí)身邊連能指導(dǎo)的老師都沒有;一晃幾十年下來,如今全國研究地衣的人不到50人,西南地區(qū)地衣研究包括他在內(nèi)僅兩個(gè)人。 人員不足、經(jīng)費(fèi)短缺,要理清中國地衣家族的族譜,道阻且長。“中國的地衣研究需要10個(gè)博士,每個(gè)博士工作50年,才能基本澄清中國的地衣資源本底數(shù)據(jù)?!蓖趿⑺勺髁诉@樣的計(jì)算。 然而,地衣博士以后在中國怕是無法攻讀。“隨著時(shí)間的流逝,老一輩地衣學(xué)家已經(jīng)逐漸退出。即使有年輕人愿意加入地衣學(xué)家研究隊(duì)伍,但中國目前已經(jīng)沒有地衣博士學(xué)位培養(yǎng)基地,也就是說,以后想學(xué)習(xí)地衣、獲得地衣博士將到國外攻讀學(xué)位?!蓖趿⑺刹粺o遺憾地說。張晶晶 ?。ü饷骶W(wǎng) 2018年7月2日) |
版權(quán)所有 Copyright © 2002-2025 中國科學(xué)院昆明植物研究所,All Rights Reserved 【滇ICP備05000394號(hào)】
地址:中國云南省昆明市藍(lán)黑路132號(hào) 郵政編碼:650201
點(diǎn)擊這里聯(lián)系我們