互动科普

架设在望天树之间

热带雨林的年平均气温在24℃，或者最冷月份的平均气温在18℃以上，极端最高温度也多在36℃以下。雨林中降水充沛，年降水量通常超过2000毫米，有些地方高达6000毫米，并且全年雨量分配均匀，常年湿润，空气相对湿度为90%以上。对于喜欢阳光和雨露的植物来说，热带雨林就是一个生长的天堂。

既然是好地方，自然吸引了大量的植物“迁居”于此。不过，“天堂”的面积终归是有限的，“僧多粥少”的局面，逼迫植物用尽浑身解数去争夺资源。要想争夺阳光，最好的办法就是站得比其他植物高一头。在东南亚和我国的热带中，高达70～80米的龙脑香科植物是当之无愧的“统治者”。由于该科植物热带性强，被有的学者认为是衡量亚洲热带雨林的重要标志树种之一。

在热带雨林这个“天堂”里，所有的植物都必须“好好生长，天天向上”。例如，木棉科的轻木1年就可以长高将近2米，而茜草科的团花树一年甚至可以长高3～3.5米，10年长粗34厘米，8～10年就可以长到30～40米高。

快速生长带来的一个问题就是，树干不够紧实。拿轻木来说，一根又粗又长的木材，两个人抬起来快步如飞。每立方米轻木的重量仅有115千克，一个正常的成年人可以抬起约等于自身体积8倍的轻木甚至更多。轻木也是世界上最轻的木材。令人颇感意外的是，世界上最重的木头也生活在热带雨林中，那就是山竹子科的铁力木。每立方米重达1122千克。像铁力木这样的树木，大多生活在雨林的中层，与其没有办法快速长高争夺阳光，还不如踏踏实实地把树干长结实了，它还有一招，就是长得枝繁叶茂，不漏过一丝阳光。虽然生长缓慢，这些勤勤恳恳的大树还是可以长到30米高。

在高空“建设”花园是附生植物生活所需

在巨树林立的热带雨林中，弱小的草本植物生长在地上是不明智的。巨树的林冠层截去了大部分的光线，在林下土壤中，植物根系的竞争也异常激烈，不仅如此，林下堆积的枯枝落叶在发酵时会耗费大量氧气，同时产生有害物质，让小小的草本植物喘不过气来。解决办法之一就是，附在大树身上向上“攀爬”。除了利用大树提供的高度优势，这些植物还是自力更生地获取水分和营养，科学家用一个专门的词汇来称呼它们之间的这种关系—附生。

附生植物在热带雨林中很常见，它们牢牢占据了维管束植物种类的1/4，有些地方甚至在一半以上。苔藓和蕨类，以及兰科、凤梨科、天南星科、茜草科……许多人们熟悉的植物都是其中的重要成员。尤为奇妙的是，这些植物的营养器官都或多或少地衍生出一些特殊的结构，能够便于它们吸收水分和获取养分。

鸟巢蕨在根部形成致密而交织的块状，看上去就如同它名称描绘的那样，像一个巨大的鸟巢。这种构造帮助它尽可能多地收集雨水和枯落物，当枯落物逐渐堆积形成腐殖质，就能为它们提供营养。有时候还会有蚂蚁在鸟巢蕨的根部筑巢，成为它们获取营养和土壤的好帮手。

另外一些植物的吸水机理也十分特殊，这里面以苔藓和凤梨最引人注目。矮小的苔藓匍匐在树干表面，它具有密集且能够吸水的毛状结构，在空气湿度达到一定程度时就能从空气中吸收水分，有趣的是，苔藓叶枯萎后并不脱离茎干，而是依旧依附于植株体，这些枯叶中含有较多吸水能力强的死细胞，可谓是“化作春泥更护花”。凤梨科植物则靠一种绒毛状的结构吸水，这是由几个盾形的死细胞覆盖在一串突出的活细胞上而形成的，当空气中的水分与死细胞接触时，就会被捕捉，进而被里面的活细胞吸收，然后通过输导组织转运。一些兰科植物中也有类似由死细胞吸水的结构。

开源节流是它们共同的策略，有的植物具有假鳞茎或者枝干肥大多汁，可以储存较多的水分；有的植物则叶片肥厚，并且叶片的表皮角质化，使它们在平时尽量少地丧失水分。

科学家用叶面积指数来衡量植物的特征，这是一个重要的参数，与光能的截取、水分平衡、CO₂及物质循环都有关。一些研究显示，雨林中的附生植物叶面积指数高达160（温带落叶林中一般为3～6），表面积如此巨大，这无疑是它们引以自豪的本领。

附生植物往往悬挂在高空，那么它们是怎样到达树上的呢？原来，很多附生植物的孢子或种子都能够依靠风力传播；凤梨和榕树则奉献出柔软多汁的果实，换取小鸟或者其他动物对种子的传播，黏性的果肉也能够帮助种子附着在树干的表面。它们各显神通，不遗余力地争取生长的机会。

黄葛榕无声无息地绞杀寄主

并非所有的“房客”都温柔可人，桑科榕属的一些植物就是异类，尽管它们和林中大树的缘分也是从附生开始，最后却往往施行不义，“客大欺主”，把“主人”扼杀。

黄葛榕和董棕的战争很早以前就开始了，它的种子在一次无意的旅行中来到这棵董棕的枝桠上。种子在适宜的条件下萌发，生长出气生根。这些气生根环绕着宿主的树干，悄无声息地向四周延伸，有的顺着大树“爬行”而上，有的则悬挂在半空，慢慢地垂向地面，扎入土中。董棕并没有察觉，直到有一天，这些气生根彼此交织，在它的树干周围缠成紧密的一圈，便成了它噩梦的开始。看上去两棵树还是如此亲昵，互相依偎，可谁知道生长在里面的那棵树正日渐枯槁？在地下，董棕的根系竞争不过掠夺者，每日里处于饥渴的状态；在地面，它的树干被紧紧包裹，无法增粗；在树冠上，有限的阳光早已被后来者掠夺。温柔的表现逐渐褪去，内在的残酷开始显露。

相持一段时间之后，董棕最终会出现颓态，它的鲜活不再，躯干被松鼠和白蚁穿进穿出，慢慢腐朽、剥落，在夜风中发出哀婉的低吟，这已经是它们最后的生命之歌。若干年后，这些不甘和悲愤都会消失殆尽，只剩下黄葛榕独立生存。

这种故事在雨林中每天都会发生，胜利的主角不单单是黄葛榕，还有高榕、斜叶榕、垂叶榕……人们把雨林植物间的这种残酷厮杀称作“绞杀”。

除了作为武器袭击其他大树，榕树的气生根，有时还能从空中逐渐下垂，直到地面，继续增粗成为支撑树木躯干的支柱根。所谓的“独木成林”就是由树木大量支柱根构成的一种景观。

板根是为了支撑远在高空的巨大树冠

为了尽可能地获得阳光，它们也要尽量向高空发展。雨林中的中、上层乔木，一般高三四十米，望天树则有七八十米高，它们的树干也很宽大。有些无奈的是，这些树木的根系很难深入到空气缺乏的深土层中，为了获得稳定的支撑，它们便采取向地面空间发展的策略。榕树的“独树成林”就是一种很有效的方式。其他的树木，如多花嘉榄、四数木等，选择的是把树干的基部向四周延伸，形成像一堵堵墙一样的板根，解决了“头重脚轻”问题。当然，这其中也许还有我们不清楚的遗传基因的关系，因为有板根现象的树木，在它们还是小树时往往就具有小板根，之后随着树木的长高而加大。

还有一些树木，如印度榕，它们的根系则尽量向地表延伸、扩张，形成地面根，也有很好的支撑效果。并且这些地面根彼此愈合，形成网状根系，还能阻止其他植物侵入它们的领地。

雨林之中并没有隐士，宁静的表面下往往暗潮涌动。对所有生活在其中的植物来说，无论借助其他的力量或是凭借自身的本领进化，都是为了生存。我们正逐渐揭开雨林的面纱，露出那些或温馨或残酷的真相，展现出植物世界迷人的智慧所在。

（本文发表于《科学世界》2009年第4期）