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國際

【書摘】一片樹葉是一則故事 《樹葉物語》解讀生命的演化

上下游新聞市集

更新於 2023年07月24日10:54 • 發布於 2023年07月23日00:03 • 上下游News&Market

仔細想想,樹葉其實比我們認為的更重要,因為所有生命都必須依託樹葉生活,也就是光合作用,這是世界上所有生命體能夠執行的最神祕也最偉大的運動,是只有樹葉才能進行的一項莊嚴活動。

韓國的樹木專家高圭弘一字一句,慢慢寫下了蘊藏在一片片樹葉裡的生命故事。他期待讀者從一片樹葉想起樹木不僅僅只是樹木,而是使我們生命運作的根源。至於風再次吹來,樹葉輕輕搖擺。究竟是風讓樹木舞動?還是樹木招來了風?請翻開書頁,一起尋找答案。

(以下圖文內容摘自《樹葉物語》一書,經時報文化授權使用。為閱讀需要已調整部分擷取內容,更多精彩文字請詳見該書。)

植物若不行光合作用,葉綠素會消失,世界會失去綠色。

樹木甩掉蟲子的方法

樹木在遭遇外部攻擊時並非逆來順受。比方說,昆蟲如果為了吃樹葉而爬上去,樹木必須展開防禦,這時樹木會努力晃動樹葉來甩掉蟲子。當然,樹木這番努力失敗的情形更多,不過要是不採取任何對策,生命就會岌岌可危。連結葉子和樹枝的葉柄之所以又細又柔軟,正是出於此因。

葉柄之所以柔軟,不單純為了甩掉蟲子。當樹葉受到光照變熱,就能利用柔軟的葉柄快速引導四周空氣流動來降溫。如同我們天熱時會搧扇子,樹木用葉子搧風。

樹葉除了一般的運動,也有特別的運動。比如合歡(Albizia julibrissin Durazz)的葉子在白天開展,晚上則合攏以防止水分蒸發,看起來好像睡著了。但其實活著的東西一刻也不會靜止不動,所有生命體都必須不斷活動才是,那是活著的證據,沒有動的東西就是死的,同樣地,樹葉也不會僅僅隨風晃動,世上所有生命都會為了生存而不停地動。

合歡的葉子在白天展開、晚上合攏,防止水分蒸發。

三色香樁的三幕式魔術秀

所有變化都從長葉子開始,春花競相綻放之際,三色香樁更將進入魔術秀。三色香樁新生的葉子是鮮紅色的,非常顯眼,會讓人眼睛為之一亮。那紅一路延續到輕輕晃動著葉片的葉柄,特別顯眼,而且真的很紅。新長出來的紅葉,顏色會維持十五天左右。光是長著紅葉站在那裡的樣子就已充滿魅力,但三色香樁的魔術尚未開始。

隨著時間流逝,原本紅色的葉子正式變身,進入魔術第二幕。紅葉會突然變成黃色。嚴格來說應該是象牙色,那顏色十分奧妙,很難用單一顏色形容。非要形容的話,說是接近黃色的象牙色應該更合適。三色香樁的變化非常戲劇性,它會再帶著那沒來由卻又奇妙的黃色葉子生活超過十五天,籌備著魔術第三幕。

待春天接近尾聲,三色香樁的樹葉會裝作若無其事地跟著其他樹葉一起變成淡雅的綠色,讓人難以相信它曾經是紅色或黃色的。這時,三色香樁會用清新的葉綠素來接收陽光,開始行光合作用。從紅色開始,經過粉紅色到意想不到的黃色,最終變成平凡的綠色,三色香樁展現了三種截然不同的面貌。雖然長著紅葉時最獨特也最美麗,但變化過程同樣是難得的觀察經驗。

春花綻放之際,三色春樁的葉子呈紅色。

睡蓮和蓮花的差異

有不少人將睡蓮直接稱為蓮花,但蓮花和睡蓮很顯然是兩種不同的植物,長相也不同,從葉子開始就有差異。睡蓮的葉子漂在水面上,花也是在水面上綻開。蓮花的葉子則是高高地冒出水面,花也冒得高高地,綻放在葉子之間。

睡蓮和蓮花的葉子長相同樣不一樣。睡蓮葉有一端裂開,蓮葉卻圓圓的,長得非常完整。再者,蓮葉比睡蓮葉厚且不會被水弄溼,葉柄連結處還有凹陷。此外,葉子的大小也不相同。睡蓮葉直徑約二十公分,蓮葉直徑可達四十公分,長得很大。

睡蓮和蓮花的葉子還有另一個差異,那就是葉子的乾溼狀態。水面上的睡蓮葉經常是溼的,蓮葉卻非常乾,甚至有污濁感,但只有在蓮葉上才看得到水結成一顆顆滾動的水珠。睡蓮的葉子不僅總是溼漉漉,水在葉子表面也會自然地暈開,不像在蓮葉上留下水珠。蓮葉上的水珠與眾不同,完全不會弄溼葉子,在葉面上不斷滾來滾去,看起來就像晶瑩剔透的珍珠。

這是因為蓮葉具有「疏水性」,也就是說,葉子會和水疏遠。此獨特生態原理已在各領域中被研究過,特別是防水相關產業似乎打算借用。據說在研究初期,研究人員認為蓮葉防水是因為表面有細毛,但蓮葉的細毛反而會使水珠滲入整個葉子。另外,雖然很多植物的葉子表面都有細毛,卻不像蓮葉一樣能使水珠在上頭滾動。

對蓮葉做進一步研究後,最近已經確認了原因在葉子下方細長葉柄中不斷出現的波動。換言之,頂著大片葉子的葉柄會引起肉眼看不見的波動,使水珠在葉子的細毛上整顆滾動,不會滲透進去。

雖然解釋了葉子的差異,但講到蓮花和睡蓮的差異,一定得提及花的模樣。會結蓮子的蓮花花蕊部位,和睡蓮的截然不同。蓮花的花梗長在冒出水面的葉子之間,並在每個花梗頂端各開一朵花,花的內側有顯眼的倒三角錐形;睡蓮花裡只有華麗的黃色花蕊。

蓮花的葉子和花朵都冒出水面

桂花葉呈直角生長的理由

讓我們先來看桂花。桂花有幾個種類,常見的是丹桂(Osmanthus fragrans var. aurantiacus Makino)和齒葉木犀(Osmanthus × fortunei)。

花朵澄黃豔麗的種類稱為丹桂,開白花的種類稱為齒葉木犀。屬木樨科植物的桂花是原產於中國的常綠樹,會在夏末感覺到涼爽的秋風之際開出白色花朵。雖然花不太起眼,但因香氣濃厚,存在感並不薄弱。只要桂花開花,用嗅覺會比用視覺更快察覺其存在。桂花開花時,四周會被清爽的香氣籠罩,散發這股美妙香氣的花呈乳白色,尺寸很小,一朵大概五毫米左右,再加上開在葉腋,等於是隱藏在茂盛的葉子之間,當然不顯眼。

來看看桂花長葉子的方式。桂花的葉子會隨著枝條依序長出來,當樹枝伸長到一定的大小,一對葉子就會在那個位置面對面地長出來;再往上長一點的話,會有另一對葉子與前面長葉子的方向呈九十度角,再次相視而生。葉子不會獨自冒出,在一片葉子的對面一定會有另一片同樣的葉子與它互相對視著生長。像這樣葉子互相對視生長的方式稱作「對生」。新葉長出時,會準確地轉向九十度左右後長出來,相當神奇。

葉子長出來時會改變方向的理由很簡單。如果新葉與先長出來的葉子方向相同,可能會妨礙它們晒太陽,這是為了避免發生上述情況而採取的智慧方法。如果先長出來的葉子得不到光照,那不只對先長出來的葉子沒有幫助,對整個樹木的生存同樣無濟於事。樹木清楚這點,因此準確地改變方向,轉個直角長出葉子。

桂花在夏末開白花,一對葉子會互相對視長出。

三百歲的松樹有幾根松針?

一棵約三百年的松樹會長出幾根松針呢?松樹細長的針葉以兩針一束的方式生長,一根樹枝上則長有許多細細小小的松針,如果全部計算,應該一下子就會超過數百根,一棵三百年左右的松樹,葉子數量應該會遠遠超過五百萬根吧。

在這裡,我們必須回頭思考針葉樹的生長特徵。樹葉是行光合作用的器官,為了做好光合作用,樹葉從根部得到水分,吸收並儲存空氣中的碳之後,需要取得光照。但是,長在下方樹枝上的針葉如果無法充分獲得光照,針葉樹就會乾脆地把葉子甩掉,以節省那些葉子所吸收的水和碳。

由於松樹在生長過程中會讓得不到光照的葉子掉落,想計算它們的葉子數量成了件複雜的工程。如果松樹生長的地方不受四周環境阻撓,能接收到明亮的陽光,樹枝就會展得開開地,葉子也會長得十分茂盛,如此一來就算歲月流逝,松葉依然會保持細長的狀態,就像最初那樣。生長在這種環境中的松樹大小如果和櫸樹相同,松樹的葉子數量極可能多到櫸樹無法相提並論。

然而,若松樹生長在陽光照不進來的深山,或是在其他雕塑的陰影之下,狀況就不同了,因為背陽處的葉子應該都已全部掉光,只有受光照的地方才有松針,松樹的葉子數量將少得可憐。就算個子再高、年歲再長,葉子也無法長得像櫸樹那麼多。

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