地衣有一种中国生物,最适宜到火星开拓“生命空间”( 四 )
青藏高原,平均海拔超过4000米,被称为“地球第三极” 。在那,高寒缺氧、植被稀疏、气候恶劣,但即便身处那样的极端环境,地衣依然烂漫生长:一片树皮、一块岩石、一寸土壤,每个不同的生境下,都有五彩缤纷的地衣类群 。
青藏高原有大量冰川 。随着气候变暖,冰川退缩,留下了裸露的岩石 。在这些岩石表面,最先出现,且肉眼可见的生物,就是地衣,特别是“丽石黄衣”和“微孢衣” 。
王立松指着实验室一块岩石材料告诉我,这块石头就来自青藏高原,上面有三个地衣物种,“这是丽石黄衣,在冰川末端和高海拔地区最常见,橘黄色、放射状,在远处就能一眼辨识 。这是微孢衣,因其孢子微小而众多,故得名 。这是地图衣,黄绿色的地衣体,中间黑色的纹路由菌丝构成,这个物种每年以小于0.2毫米的速率生长,因此,我们可以通过测量它的直径去判断岩石的年龄,可用于测年 。”
王立松对于青藏高原的地衣物种如数家珍,对地衣的生存本领叹服不已 。他参加了我国第一次和第二次大规模青藏高原科考,40年来一直在调查我国的地衣资源“家底” 。科考时,他总是最早上山,最晚下山的那位,在海拔五千米的山头一待就是几天 。
“地衣能在青藏高原这样极端的环境中生存,自有它的智慧 。”王立松说 。
青藏高原地区的紫外线可达最强等级——5级 。瑞士科学家曾在《自然》杂志发表研究成果称,高剂量紫外线照射,会使植物生殖细胞发生基因变异,这意味着紫外线对植物基因的损害有可能遗传给下一代,长此以往,会导致植物物种不稳定 。
但对于如此高强度的紫外线“杀伤力”,地衣却并不害怕 。比如丽石黄衣,它表面鲜艳的橘色,是所含的一种蒽醌类化合物,这种色素存在于地衣的上表面,可以为地衣吸收多余的紫外线,就像给自己涂了一层“防晒霜” 。再比如微孢衣,它会在自己的上皮层中产生色素,同样能抵御强紫外线“侵扰”,就像给自己打了一把“遮阳伞” 。
“因此,青藏高原的地衣通常五颜六色,十分艳丽,其实都是为了抗衡强辐射 。这可是地衣适应极端环境的标志性进化表现 。”王立松说 。
对于在青藏高原生存必需的水,地衣又怎么汲取呢?王欣宇说:“这跟地衣在南极汲水方式接近,它能从升华的冰雪中获取水分,并且能在冻结的状态下进行光合作用 。”
此外,在青藏高原,随着海拔的升高,生境的改变,地衣的多样性也会变化 。绝大多数地衣对空气污染的敏感度高于其他高等植物,被认为是做环境监测的最佳生物材料 。
目前,我国的登陆火星计划已进入倒计时 。王立松希望,在未来,青藏高原的地衣能有机会到火星一游 。
“不吃、不喝、抗寒、抗热、抗干、抗辐射,还有什么生物能比地衣更适合上太空?”王立松坚信,如果人类未来有移居火星计划,肯定会考虑把地衣带上去,做“急先锋”,让它去开疆拓土,适应火星的环境,分化火星的岩石,创造最原始的土壤,制造出氧气,为其他生物创造生存条件 。
“地衣的强大,常让我自叹不如 。渺小和宏大总需辩证看待,在自然面前,人类真不可妄自尊大 。”这是王立松品出的地衣“哲学” 。“并不是所有生物都能像温室里的花草一样,享受安逸 。为了在恶劣的环境中求生,地衣进化出了别的物种不曾拥有,也无法想象的忍耐力,诠释了‘适者生存’的法则 。”
【地衣有一种中国生物,最适宜到火星开拓“生命空间”】地衣还能带给我们更多的惊喜,等着看吧 。(采访人员岳冉冉)
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