青少年科普故事大本營

前言

　　植物界是一個千奇百怪、奇趣無窮的世界。它們韻生活習(xí)性非常復(fù)雜，有水生的，也有旱生的；有直立的，也有攀援的；有獨立生活的，也有寄生的；有靠孢子繁殖的，也有靠種子繁殖的。總之，他們?yōu)榱诉m應(yīng)環(huán)境，在漫長的年代里，不斷產(chǎn)生變異/通過自然選擇，形成了各種植物，而這些植物的形態(tài)和生活習(xí)性，自然就多種多樣了?！　榱碎_發(fā)、利用、改造和保護種類繁多的植物資派，讓植物為人類造福，我們的祖先從很早就開始分辨他們所接觸到的植物，并給以命名。隨著科學(xué)文化的發(fā)展一人們把植物的知識系統(tǒng)化，并且記錄下來，形成了今天的植物學(xué)。在這個極其漫長的過程中，植物是人類賴以生存的最根本的食物來源。歷史上，至少有300種植物曾用做食物，約100種已大量種植。稻、麥、玉米、甘蔗、甜藻、馬鈴薯、甘薯、大豆、蠶豆、椰子和香蕉等曾是世界上最主要的食物，都由原始民族培養(yǎng)而成。茶、咖啡以及酒也都是歷史悠久的飲料。植物纖維不僅提供服裝原料，還可用于制繩、造紙等。林業(yè)一直是建材、燃料、纖維、化工原料等的重要來源，在水土保持、野生動物保護等方面也具很大作用。人類使用的煤和石油等燃料，也是埋在地下的植物在一定條件下，經(jīng)過很長時間形成的。從這方面來說，人類的衣、食、住、行一直都在依賴著植物，而且人類的未來發(fā)展也將與植物息息相關(guān)?？梢钥吹剑参镌诰S護地球生態(tài)環(huán)境和物質(zhì)循環(huán)中起著重要作用；在解決當今世界面臨的能源危機、環(huán)境污染、食物短缺等重大問題上也早已經(jīng)開始大顯身手?！　〉仨氈赋龅氖牵厍蛏系闹参锓N類雖然那么多，由于人口劇增和人類對植物資源的任意開發(fā)、利用和破壞，導(dǎo)致森林大量砍伐，草原過度放牧與退化，生態(tài)環(huán)境遭受破壞，使野生植物的自然分布區(qū)日益縮小，有許多物種已經(jīng)在地球上消失，還有很多物種也瀕于滅亡。因此，更好的認識并保護植物是人類共同的責(zé)任。我們編輯出版本書的目的正是希望能引起青少年讀者對植物學(xué)的興趣，進一步自。覺地重視綠化、愛護植物?！　榱四茏屒嗌倌曜x者在閱讀這本《植物故事總動員》時擴大知識領(lǐng)域，本書在內(nèi)容編排上分為三個部分，在第一部分青少年朋友們可以對歷史上各國知名植物學(xué)家的奮斗歷程以及主要貢獻有一個大概的了解。在第二部分青少年朋友們可以瀏覽到許多奇樹異果、奇花異草以及糧食、蔬菜、水果的歷史。同時，還可以了解到許多植物常識，如植物的“語言”、“性別”是怎么回事兒，為什么曇花一現(xiàn)等。在第三部分，青少年朋友們可以了解到植物對人類未來生產(chǎn)、生活產(chǎn)生的影響，以及一些生物工程技術(shù)方面的知識。　　為了方便青少年讀者閱讀，本書圖文并茂，以講故事的方式，力求深入淺出，寓科學(xué)性于趣味性之中，讓你在不知不覺中產(chǎn)生探索植物奧秘的興趣?？茖W(xué)的神奇在于能認識自然又去改造自然。希望青少年讀者從這本書里受到有益的啟迪，從而有目的地去改造和控制植物，使其更好地為人類服務(wù)。

內(nèi)容概要

為了方便青少年讀者閱讀，本書圖文并茂，以講故事的方式，力求深入淺出，寓科學(xué)性于趣味性之中，讓你在不知不覺中產(chǎn)生探索植物奧秘的興趣。本書在內(nèi)容編排上分為三個部分，在第一部分青少年朋友們可以對歷史上各國知名植物學(xué)家的奮斗歷程以及主要貢獻有一個大概的了解；在第二部分青少年朋友們可以瀏覽到許多奇樹異果、奇花異草以及糧食、蔬菜、水果的歷史；在第三部分，青少年朋友們可以了解到植物對人類未來生產(chǎn)、生活產(chǎn)生的影響，以及一些生物工程技術(shù)方面的知識。

書籍目錄

植物學(xué)家的故事
  “植物學(xué)之王”林奈
  布豐和《自然史》
  “植物園之父”班克斯
  “植物獵人”麥森
  吳其浚與《植物名實圖考》
  施萊登與植物細胞
  米丘林培育果樹
  威爾遜與“園林之母”
  植物分類學(xué)之父胡先輔
  植物學(xué)開拓者劉慎諤
  “植物魔術(shù)師”卡弗
  巴克斯特的實驗
  “小麥先生”布勞格
  斯瓦米納坦的綠色革命
  “雜交水稻之父”袁隆平
植物學(xué)重大發(fā)明、發(fā)現(xiàn)
  絢麗多彩的植物界
  植物化石的形成與分類
  煤炭的形成
  植物也有“語言”
  植物葉片的功勞
  神奇的探礦植物
  奇異的植物“陷阱”
  植物激素的發(fā)現(xiàn)
  落葉的秘密
  植物性別的發(fā)現(xiàn)
  會變性的印度天南星
  種子植物的五大名科
  琥珀的形成
  水杉的發(fā)現(xiàn)
  “植物熊貓”銀杉
  用樹木造紙
  年輪的奧秘
  “胎生”的紅樹
  能獨木成林的榕樹
  “長壽之星”龍血樹
  珙桐的發(fā)現(xiàn)
  形形色色的“光棍樹”
  橡膠的歷史
  “生命之樹”金雞納樹
  粗壯的栗樹
  塔里木的胡楊林
  青檀與“紙中之王”
  澳大利亞的桉樹
  不結(jié)種子的孢子植物
  藻類中的“巨人”
  大海里的“草原”
  生命力極強的地衣
  開花的被子植物
  頑強的雜草
  除草劑的發(fā)明
  “水上惡鬼”水葫蘆
  寄生植物菟絲子
  愛“吃”肉的豬籠草
  捕蠅草的“秘密武器”
  “中藥之王”人參
  “東方麻醉劑”曼陀羅
  劉寄奴草
  金銀花的用途
  “蜇人”的蕁麻
  提神醒腦的咖啡
  聞名世界的中國茶”
  可可與“神仙飲料”
  “五谷之貴”話小麥
  玉米的起源
  甜菜制糖的歷史”
  蔬菜的歷史
  “菜中之王”白菜
  馬鈴薯的歷史
  源遠流長話洋蔥
  西紅柿史話
  葡萄酒的起源
  對人體有益的辣椒
  “水果之王”獼猴桃
  嶺南“果王”荔枝
  “果中瑪瑙”楊梅
  “綿羊果“棉花
  糖源植物之最
  “沙漠英雄花”仙人掌
  “月下美人”曇花
  “茶族皇后”金花茶
  “花中之王”玫瑰
  郁金香的故事
  “花中西施”杜鵑花
  “母愛之花”康乃馨
  “西域奇花”雪蓮
  “恐龍食物”桫欏
  真菌的歸屬之爭
  吃蟲的真菌
  蘑菇的“功”與“過”
植物學(xué)科猜想
  人工種子
  未來的轉(zhuǎn)基因蔬菜
  植物的血型
  植物發(fā)電
  向植物要“石油”
  宇宙植物小球藻
  植物探雷器
  風(fēng)靡世界的鮮花食品
  神奇的“生態(tài)植物”
  煙草的新用途

章節(jié)摘錄

　　水體被污染的情況，也可以從一些水生生物的情況作出簡單的判斷。如水中浮萍茂盛，藻類瘋長，表明水中的氮、磷、鉀等營養(yǎng)物質(zhì)過盛，導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化了?！　∽匀唤绲闹参锱c環(huán)境中有害物質(zhì)長期互相作用、互相影響，多處在相對穩(wěn)定的動態(tài)平衡中，有的逐漸適應(yīng)，有的中毒被淘汰，所以，植物與人類一樣，都有對環(huán)境的適應(yīng)和對變化條件的抵抗能力，那些對某些污染物有很強抗御能力的，人類就可以用來在有大氣污染的地方作為綠化材料；或利用它們吸收污染物的性質(zhì)，來吸收大氣中的污染物，起到吸毒器、空氣凈化器的作用?！　?986年，前蘇聯(lián)切爾諾貝利核電站發(fā)生事故，造成核物質(zhì)泄漏，輻射損傷300多人，使31人立即喪生，周圍大片土地受到放射性污染，10多萬居民緊急遷散。人死了不能復(fù)生，受傷者可以醫(yī)治，核電站可以封死，可周圍土地里的那些放射性污染物，篩也篩不掉，揀也無法揀，怎么辦呢？這些受污染的土地能復(fù)生嗎？　　法國核防護研究所的專家發(fā)現(xiàn)，在核污染的土地上種植鵝觀草，草長滿后，用割革機割除幾厘米就能除掉幾乎全部核污染物。鵝觀草是一種多年生草本植物，草稈叢生，直立，高可達1米。1991年夏天，在切爾諾貝利核污染區(qū)首次試驗。盡管那里的土壤不合適種植鵝觀草，但是荒地上還是長滿了鵝觀草，割除5厘米后，土壤中95％的核物質(zhì)被除掉。割除的草燒掉后，將草灰按處理核廢物的辦法進行深埋或用其他方法處理。據(jù)估計，在切爾諾貝利污染區(qū)可種植6萬公頃鵝觀草，幾年這后，那里的土地就能獲得新生?！　〉聡?0％的土地不同程度上也受到了有毒化合物和重金屬的污染。已有的凈化土地的方法既費錢又破壞了土壤的生態(tài)環(huán)境。于是，德國科學(xué)家把目標放在植物上，著手培育能吸收土壤重金屬的植物。他們首先發(fā)現(xiàn)的一種生態(tài)植物是蕎麥。蕎麥一般人都知道，是一種一年生的農(nóng)作物，莖紅葉綠，果實為黑色三菱形。蕎麥面含膽固醇低，是人們喜愛的保健營養(yǎng)食品。蕎麥年產(chǎn)量可達每公頃200至300噸，1公頃蕎麥從土壤中可吸取24公斤鋁和322公斤鋅。在重金屬污染的土地上種植蕎麥，蕎麥收獲后雖然不宜食用，但可用做發(fā)電廠的燃料，燃燒后金屬留在灰渣中，灰渣可以有針對性的作為肥料施給那些缺少這些金屬元素的土壤。發(fā)電廠所發(fā)的電能可彌補耕作的全部費用?！　〖幽么罂茖W(xué)家非常重視生態(tài)植物新品種的研究與開發(fā)。他們用遺傳工程改良植物的凈化功能。研究人員正在對油菜、煙草和紫花苜蓿等多種植物進行遺傳改良，并且試驗用催化劑加速植物吸收金屬的反應(yīng)?？茖W(xué)家的主要目標是利用他們培育的轉(zhuǎn)基因植物凈化加拿大很多礦山附近的污染土地?！　】傊?，利用植物這一報警器，簡單方便，既監(jiān)測了污染，又美化了環(huán)境，可謂一舉兩得。　　大家都知道，吸煙有害健康。那么煙是從哪里來的呢？原來煙主要是由茄科煙草屬植物煙草的葉子加工而成的?！　煵輰僦参锎蠹s有60多種，但真正用于制造卷煙和煙絲的只有兩種，其他品種很少用。目前人們普遍認為煙草最早源于美洲。考古發(fā)現(xiàn)，人類尚處于原始社會時，煙草就進入到美洲居民的生活中了。那時，人們在采集食物時，無意識地摘下一片植物葉子放在嘴里咀嚼，因其具有很強的刺激性，正好起到恢復(fù)體力和提神打勁的作用，于是便經(jīng)常采來咀嚼，次數(shù)多了，便成了一種嗜好?！　?492年10月，哥倫布率領(lǐng)探險隊到達美洲時，就看到當?shù)厝嗽谖鼰煛?558年，航海水手們將煙草種子帶回葡萄牙，隨后傳遍歐洲。我國的煙草是16世紀相繼由菲律賓、越南、朝鮮傳人的?！　煵菰谥参飳W(xué)上沒有什么出奇之處，但它卻含有一種特殊的生物堿——尼古丁。尼古丁是在煙草的根中合成的，然后輸送到莖和葉，是煙草的異性代謝物質(zhì)，它可以使人成癮，所以在國外，有人把它叫相思之草，意思是嗜煙的人離不開它，一時不吸就想得發(fā)慌。因為吸人尼古丁，可以引起一時的精神興奮，所以有人就說，吸煙可以有助于“靈感”發(fā)生，其實這只不過是一種假象，吸煙能損害健康。首先，吸煙時煙草中的尼古丁以及其他一些有毒物質(zhì)要刺激喉嚨和氣管黏膜，引起多痰多咳，長期吸煙，會引起上呼吸道感染，日久發(fā)生肺氣腫和肺心病，嚴重影響呼吸功能，甚至縮短壽命。其次，吸煙可以引起癌癥。最近流行病學(xué)研究指出，百分之八十的癌癥是由環(huán)境因素引起的，。肺癌是直接吸人致癌物質(zhì)所致，人們普遍認為香煙和煙制品是癌的主要致病因素，在長期吸煙和大量吸煙的人中，肺癌發(fā)病率很高。環(huán)境性致癌物質(zhì)引起人類癌癥的潛伏期平均為十五到二十五年，所以青少年吸煙十分令人擔心，如果他們長期吸煙，人到中年后，他們有些人就會受到癌癥的摧殘。那么，煙草是不是就沒有一點好處呢？這也不一定。因為煙草在開發(fā)食品和藥物資源方面的諸多潛在用途現(xiàn)在正在不斷地被發(fā)現(xiàn)?！　煵菔侵哪Ｊ阶魑?，可當作生物反應(yīng)器將其他作物的抗癌、抗艾滋病以及有益于人們健康的基因?qū)藷煵?，使其充分表達，然后利用生物技術(shù)予以提取，可加工成治病強身的“靈丹妙藥”。最近，美國一位分子生物學(xué)家丹尼爾教授就發(fā)現(xiàn)，煙草經(jīng)過基因改良后可以用來救命，因為新型的轉(zhuǎn)基因煙草可以用來生產(chǎn)炭疽病疫苗、胰島素等藥物?！　〉つ釥柣?0年時間來研究通過轉(zhuǎn)基因作物生產(chǎn)藥物。他之所以最終選擇煙草來生產(chǎn)藥物，是因為煙草是一種常年生長而且繁殖能力強的植物，每棵植株能生產(chǎn)100萬顆種子。另外，用煙草來生產(chǎn)藥物可以變害為利，而且可以節(jié)省糧食，讓食用植物不再用于制造相關(guān)的藥物。為了制造出炭疽疫苗，丹尼爾教授將疫苗基因注入到煙草細胞的葉綠體基因組中。在最近全國的一次試驗中，研究人員從轉(zhuǎn)基因煙草提取出炭疽病疫苗，然后注射到小白鼠體內(nèi)；這些小白鼠在遭受炭疽病毒的襲擊后，健康地存活下來了。下一步是在人的身上做實驗，檢測藥物對人體免疫系統(tǒng)的作用。也許在未來幾年內(nèi)，患者就可以用上由煙草生產(chǎn)的相關(guān)藥物了。由此看出，煙草有益于健康的潛在用途并不比用做卷煙所起的經(jīng)濟作用遜色。

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