http://www.sciencehuman.com 科学人 网站 2012-07-08
马小乙
眼下，京城各公园的莲花已经竞相开放。您可能没有想到，作为世界上寿命最长的种子，莲子的结构类似神九等航天器中的密封舱，体积虽小，功能齐全。
“百年铁树开了花，千年莲子发了芽……”
一千多年前的莲子，到现在早已硬如铁蛋、变成化石，早已没有生命，又怎能发芽开花？这真像是《天方夜谭》里的神话，令人难以置信。
然而，这竟是事实！
外表硬如铁蛋——
古莲子沉睡地下1041年
近年来，我国浙江等地陆续发现古莲子。早在上世纪初，在山东省济南城北白鹊山临烁口地下60余丈的泥炭层中，也曾发现过许多古莲子。
最有名的当属辽宁旅顺附近普兰店的古莲子。在近百年的时间里，这里陆续发现古莲子。上世纪初，在普兰店东郊鞍子河水库附近的土地上，出土了一种硬如卵石、壳已炭化的古莲子。
这些深埋在地下的古莲子外表硬得如一个个小铁蛋，但尚有生命力存在。科学工作者将古莲子在水中浸泡达20个月之久，还是发不出芽来。后来他们在莲子的外壳钻了一个小孔，或者两天磨掉一两毫米，然后再泡在水里培养，古莲子不久就抽出嫩绿的幼芽来了。
此后，中日美等国科学家相继对其研究实验。日本东京植物园的京都皇家学院教授十里叶做了生物实验，但没有成功。后来，南满铁路株式会社的地质学家C.Kido博士，赠送给一位学者许多古莲子。这位学者写道，到1923年，“其中一些古莲子在实验室发芽”。1951年，美国科学家李贝发表了用碳14测定世界上古代植物和含碳古文物所处年代的论文，其中提到有一种古代植物即我国普兰店发现的古莲子，他测得的年代是距今1041年左右。实际上，目前普兰店测定出土的古莲子年代最短的也有400年历史。
千年古莲子发芽，被誉为植物史上的奇迹！
古莲子被发现后，关于它的轶事和传说也不胫而走。1918年，孙中山先生为了表达对日本友人田中隆支持中国新民主主义革命的敬意，把自己精心收藏的四粒古莲子赠给他，希望中日间的友谊像古莲子一样具有顽强的生命力。
1959年，在北京火车站通车剪彩仪式上，参加仪式的毛主席抽出一张乘客代表的火车票，当看到火车票是从北京到普兰店时，毛主席高兴地说：“这不就是古莲的故乡嘛！”
有人认为，普兰店能够出土大量古莲子，是源于公元1475年普兰店发生的一次大地震，使得地壳发生改变，莲塘周围的地面隆起，河道改变了方向，莲塘干涸，莲花沉于干涸的湖底。也有史志专家认为，随着人口的增加，人们把曾经的莲塘改造成了良田，莲塘逐渐消失。但无论如何，古莲子依靠顽强的生命力，蛰伏于土地深处，与自然界顽强地抗争着。
沉睡千年终苏醒——
古莲子绽蕾开花
古莲子种植后能开花，在明代也有记载。
据明人著《北游录记闻》(卷五十五)记述：“赵州宁晋县有石莲子，皆埋土中，不知年代。居民掘土，往往得之数斛者，状如铁石，肉芳香不枯，投水中即生莲。”
据大连史志记载，1956年盛夏，北京植物园首次将古莲子种植成功。当时，有人将普兰店的五粒古莲子送到中国科学院植物研究所，经过科学家一系列的处理后栽入花盆中，过了几天竟然都长出了幼小的荷叶；此后，五棵幼荷被转移到池塘里，不久都绽蕾开花，二白，二粉红。到了秋季，花瓣凋谢，也都结出了含有莲子的莲蓬。
到了上世纪50年代末，在“深挖洞，广积粮”的号召下，深藏地下的古莲子被大量地挖掘出来，于是有了毛主席的提及和郭沫若的赋诗。但在当时政治环境下，种植莲花像走资本主义道路一样被视为畏途。随后的三年自然灾害，又使许多古莲子成为人们的口中食。
1975年，大连的科学工作者在当地的泥炭土层中，再次采集到古莲子，经培植后于5月初播种，到8月中下旬竟开出花儿，市民争相观看，一时传为奇谈。大连自然博物馆还先后将古莲子赠送给国内外的多个研究机构，经这些机构播种、培育，也都能发芽、长叶、开花、结籽。
近年来，有关古莲子在各地开花的报道屡见不鲜。1997年7月的《羊城晚报》文字报道，北京香山脚下的中科院植物园内，普兰店古莲子种出的莲荷，已经开了一百多朵；2009年7月中新社图片报道，普兰店古莲在北京莲花池公园内一展芳姿；重庆市大足县龙水镇雅美佳湿地公园，“沉睡”了一千多年的古莲子终于“苏醒”，绽放美丽花朵……
形似航天器密封舱——
世界上寿命最长的种子
植物种子的寿命，短的只有几天、甚至几小时，一般的有几个月、几年。寿命超过15年，已算是长命的了。
经我国科学工作者的深入研究，普兰店古莲子的发芽率可达90%以上，有的接近100%。那么，为什么在地下沉睡了千年的古莲子还会开花呢？
莲子长寿的因素主要是因其自身的结构特殊。解剖观察可见，其结构类似于航天器中的密封舱，体积虽小，功能齐全。壳体外层有蜡质防护膜；中层结构细密，坚硬如石，抗压、抗腐蚀性能好；内层弹性物质，伸缩应变性强；老熟时，内外通道关闭，密封性能好，微生物、空气、水等无法入侵干扰。而黑褐色的外壳既善于从外界吸收能量，又善于向外界辐射能量，从而达到保持壳内能量平衡。
在此基础上，植物学家按照常理判断，种子失去生命的原因在于，种子里胚的原生质发生了凝固，如果种子的含水量保持不变，则种子的生命力就能延长。研究显示，莲子里含有12%的水分和0.2立方毫米的空气，别看数量微小，对维持生命却是很必要的。同时，莲子本身含有的谷胱甘肽，比其它植物高若干倍，作为一种还原剂，谷胱甘肽能使氧化型抗坏血酸转变为还原型抗坏血酸，对于莲子胚芽的萌芽有促进作用。
不仅如此，古莲子的生命不息还和其所埋藏的环境有关。这些古莲子是被埋在深约30到60厘米的泥炭层中，这个区间的温度比地面空气中的温度低，且较稳定，而普兰店一带气温较低，雨量又不多，氧含量在泥炭层里很多，因此当地古莲子过着长期的休眠生活，可以历经十几个世纪而不失其生命力。
此外，古莲子长寿的秘密也与土壤的辐射有关。古莲子周围的土壤能够发出轻微的辐射，尽管强度很低，但在数百年之后，其产生的效果也是相当惊人的。就像飞天的“太空古莲”，经过太空磁场进而变异，与普通古莲相比，不仅开花提早，所结出的种子及在莲蓬上的排序也有着明显不同。
如今，古莲子已经被中外研究机构认定为世界上寿命最长的种子，作为活化石标本，其不仅具有极高的收藏价值，古往今来的各种传说又赋予了它新的内涵，甚至成为华夏神州生生不息的象征，以及中华民族坚韧不拔的精神体现。
追根溯源
莲：冰期前的古老植物
荷、莲、芙蓉，这是莲花的三个正式名称。荷花与睡莲同属睡莲科，莲花和叶都高于水面，而睡莲的花和叶多半浮在水面上。
莲花是古老的植物，它和水杉、银杏、中国鹅掌楸、北美红杉等，同属未被冰期的冰川吞噬而幸存的孑遗植物代表。
古植物学家研究化石证实，一亿三千五百万年以前，在北半球的许多水域都有莲属植物的分布，那时正值巨型爬行动物恐龙急剧减少的后期。
冰期来临，全球气温下降，使得不少植物灭绝，另一些植物被迫漂迁，完全打破了原来的地理分布状况。遭此劫难，莲属植物幸存2种，分布范围也缩小了。分布在亚洲、大洋洲北部的为中国莲，漂迁至北美洲的为美洲莲。古植物学家还研究指出，在日本北海道、京都发掘的200万年前的莲化石，和现代的中国莲相似。在中国柴达木盆地发掘的1000万年前荷叶化石，也与现代中国莲相似。上世纪70年代，中国石油化学工业部石油勘探开发规划研究院与中国科学院南京地质古生物研究所编纂的《渤海沿海地区早第三纪孢粉》一书记载：在辽宁省盘山、天津北大港、山东省垦利、广饶及河北省沧州等地发现有两种莲的孢粉化石。现我国黑龙江省扶远、虎林、同江、尚志等县的湖沼地，仍有原始野生莲分布。
中国莲在世界上的地理分布甚广，遍及亚洲和大洋洲。西起里海，东至日本、朝鲜半岛，北起俄罗斯，南至澳大利亚北部。主要生长在中国、日本、印度及东南亚各国，中国是莲花的世界分布中心。在中国除西藏、青海尚未发现自然分布外，其它各省、市、自治区和港、澳、台地区均有莲花的芳迹。莲属中的另一种，叫黄莲花或美洲莲，分布在北美洲北部，北起加拿大，南至巴西，美国是黄莲花的世界分布中心，但黄莲花在美国至今尚处于半野生状态。
前沿科技
莲叶与防水性自洁材料发明
从20世纪70年代起，从事植物分类研究的德国波恩大学植物研究所所长威廉·巴特洛特及其团队，通过电子显微镜对一万多种植物的表面结构进行了研究。这项研究终于揭示了一个有趣的现象：在莲花叶面上倒几滴胶水，胶水不会粘在叶面上，而是滚落下去且不留痕迹。表面覆盖着一层极薄蜡晶体的叶子干干净净，这正是防水叶面的特点。
这一现象，引起巴特洛特的好奇心，并作出这样的假设：在防水性和抗污性之间存在着因果关系。经过努力，他发明了一项新技术，生产出表面完全防水并且具备自洁功能的材料。这是一项用途广泛的新技术，使人们不再为建筑物顶部和表面的清洁问题发愁，也不必再为汽车、飞机和各种运输工具的清洁问题大伤脑筋。
延伸阅读
普兰店有个千年古莲园
从四方桥上京哈高速奔大连方向，自沈海高速离开转入海皮公路7公里，会有一个亭台交错的小山头映入视线，这里就是远近闻名的普兰店千年古莲园。
当看到一幅幅的文图介绍后，引人入胜的故事便拽着你想了解更多。园区主人徐钢说：“春季或夏季来到这里，道路两边的樱花和迎春花会绽放笑脸迎接你；5月，小荷露出尖尖角；7月，映日莲花别样红，数万朵各色莲花争奇斗艳、竞相开放，吸引大批游客慕名前来观赏、游览……”
据了解，20多年前，徐钢从部队转业后，便坚持一个想法：凭借千年古莲子的名声，在家乡建一座莲花公园，并以此带动经济和旅游业的发展。为此，他四处奔走宣传古莲文化与古莲生态保护，曾几十次到方圆两公里范围内的古莲发源地寻找种子，同时还带领全家老小挖掘碳土层，以弄清古莲子地下分布状况。
如今，在这片池塘中，不但有古莲子栽培而成的数万株莲花，也有引进种植的墨西哥国花黄睡莲、新西兰国花紫色睡莲、埃及的蓝色睡莲等，还有一小部分“太空莲”，即由精心筛选的100颗古莲子，在2008年搭载“神舟七号”遨游太空后培植的。
史海勾沉
西施：中国最早人工植荷观赏者
西施是民间传说中农历六月的花神，旧俗以农历6月24日为荷花的生日。
春秋时期的西施，是中国四大古典美女之一，她本是浙江诸暨的一个农家女，自幼喜爱荷花，后中选入宫，成了吴王夫差的宠妃。夫差听说西施爱荷，特在灵岩山(今江苏吴县境内)离宫修砌一座边长11.5米的“玩花池”种植野生红莲，这可能是最早的人工砌池移栽野生荷花供观赏的实例。2500个春秋过去了，现古迹犹存，这是人工石砌池栽荷赏花的最早记录。
东汉灵帝在洛阳宫廷花园植荷种藕，系“南国所献”，证明1800年前莲藕远距离包装运输和移栽的技术成熟。荷花盆栽起于东晋以前，王羲之作《柬书堂贴》，记叙他家栽培的多盆重瓣荷花，开了20多朵花，距今1600余年。南北朝《齐民要术》介绍磨破莲壳促使发芽的方法，不仅表明1500年前古人已用有性繁殖荷花成功，且为后世选育新品种创造了条件。
唐代长安(今西安市)皇家园林中修建的“芙蓉苑”是我国最早的荷花专类园实景，距今1300年，后被毁。而元代官吏在河北保定建的“古莲花池”是至今保存完好的荷花专类园。北宋东京(今河南开封市)市中心修御道，两旁掘“御沟”用果树作行道树，沟里栽种荷花，首创荷花美化街景的先例。明清时期，南北各地植荷、赏荷、咏荷、画荷之风甚炽。著名的赏荷景点有杭州的“曲院风荷”、河南许昌的“西湖莲舫”、山西绛县的“荷塘风堤”、福建泉州星湖的“星湖荷香”、河北承德避暑山庄的“香远溢清”、“澄波叠翠”、“冷香亭”等。苏州人则以泛湖观野荷为乐。
晋朝以前，荷花皆单瓣形红色花；晋唐期间通过人工栽培选育，出现了白莲、碧莲和重瓣不结实的红台莲，雌雄蕊全瓣化的千瓣莲；宋时出现了白花瓣上着红、绿斑块的大洒锦；明代出现了“花大若钱”的小株形品种。清嘉庆年间，杨仲宝《缸荷谱》(1808年)问世，这是我国第一部荷花专著，它记载了33个荷花品种，首次提出荷花品种分类标准，并总结了江浙民间盆荷栽培技术。
[北京日报]