点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:展示自然世界丰富多彩和生物多样性
首页> 光明科普云> 要闻 > 正文

展示自然世界丰富多彩和生物多样性

来源:人民日报2023-02-15 09:48

  图①、图④、图⑤、图⑥:分别为体式显微镜下拍摄的软荚红豆种子、乌桕种子、黄杞种子、大王马先蒿种子。

  图②:中国西南野生生物种质资源库中保存在冷库中的种子。

  图③:种子博物馆中的“希望”组培苗装置。

  图⑦:中国科学院昆明植物研究所的科研人员在植物离体库内观察保存的离体培养物。

  图⑧:航拍“扶荔宫”生物多样性体验园。

  图⑨:种子博物馆内的亚克力种子墙。

  图③图⑧图⑨为徐俊摄,图①图②图④图⑤图⑥图⑦由中国科学院昆明植物研究所提供。

  图表数据来源:中国西南野生生物种质资源库、《关于进一步加强生物多样性保护的意见》

  在素有“植物王国”“物种基因库”美誉的云南,有这样一座特殊的博物馆——种子博物馆。种子博物馆位于中国科学院昆明植物研究所“扶荔宫”生物多样性体验园内,是我国第一座以野生植物种子为主题的博物馆。

  眼前的这面种子墙,可以说是博物馆内最为亮眼的展品:2040根亚克力柱子中,盛放着色彩斑斓、形态各异、大小不一的植物种子。整齐排列的种子墙犹如一幅巨型画作,让人得以一窥植物的奥秘。

  种子的出现,是植物演化史上的一个重要里程碑。迈过高山、远渡重洋,种子以其独特的生存模式跨越时空、散播全球,帮助植物成为现今地球表面绿色的主体。

  小如尘埃的斑叶兰种子,5万粒只有0.025克;而世界上最大的种子塞舌尔海椰子,却重达20公斤。经过数亿年的演变,种子才形成了现在这样多样的外表和精妙的内部结构。站在种子墙前静静观赏,这里既有熟悉的松树、银杏等树木的种子,也有水稻、小麦、茶叶、咖啡等与我们日常生活息息相关的作物的种子。在香料墙上,146个展示台既陈设着我们常见的辣椒、花椒、八角等香料种子,还有姜味草、糯米香等更有特色的作物种子。不同种子、万千变化,展示的是自然世界的丰富多彩与生物的多样性。

  五颜六色的瓶子静静悬挂,各式各样的植物在瓶瓶罐罐中生长开花。“希望!”中国科学院昆明植物研究所昆明植物园副主任牛洋说,“这是这组装置的名字。200多个瓶子,展示了56种濒危或具有科研、经济价值的植物离体材料。”组织培养是保存生物种质的有效方式,适当的培养基、光照和温度,可以令植物在瓶瓶罐罐中生长甚至开花,并保持与母体一致的遗传信息。牛洋介绍:“有些种子比较小,在野外也很难收集,从种子到育苗的过程非常困难,我们就通过这样的形式对它们的种质资源进行保存。”

  当然,种子博物馆并非种子实际的保存方式。博物馆的展陈主要用于科普,展示种子的多样性以及种子与人类的关系。更多宝贵的种质资源,珍藏在中国科学院昆明植物研究所内的中国西南野生生物种质资源库中。

  种质资源的保存是保护生物多样性的重要手段。中国科学院昆明植物研究所研究员李德铢说,种质资源的狭义概念是具有生命力或再生能力的遗传资源。中国西南野生生物种质资源库建成后,相当比例的珍稀濒危、特有物种的种子已经入库。当一个物种濒临灭绝时,我们就可以启用这些种质资源,使该物种的安全得到保障,从而保护生物多样性。

  目前,中国西南野生生物种质资源库是全球第二、亚洲最大的野生种质资源库。在这里,有一支专业的种子采集队伍。从荒漠戈壁到热带雨林,从世界屋脊到峡谷平原,种子采集员们的足迹遍布全国。为了采集和保存珍稀濒危和有重要经济价值、生态价值、科学研究价值的植物种子,他们必须跋山涉水,每年都有大半时间是在野外度过的。截至2021年底,中国西南野生生物种质资源库已保存我国野生植物种子10917种87863份。

  种子代表生命和希望,保护种子就是保护未来。在当今生物多样性受到严重威胁的情况下,种质资源的保护和利用显得尤为重要。正如博物馆解说词中所言:“只有依靠大自然的巧夺天工,以及人类的理性和科技的进步,我们才有可能继续驾乘生命之舟,驰向浩瀚的宇宙,谱写生命的奇迹。”

  最大和最小的种子是什么

  最大的种子是塞舌尔海椰子,重可达20公斤。海椰子外观呈椭圆形,长约50厘米,宽约30厘米,是世界上最大的植物种子。海椰子生长发育极慢,种子播种后需2—3年才能发芽,25年才能开花、结果。雌株的花朵在受粉两年后才能结出小果实,果实需要8—10年时间才能成熟。海椰子作为生物进化遗留下来的活化石,因其稀有奇特而弥显珍贵,现仅存在于非洲东部塞舌尔群岛的普拉兰岛。

  最小的种子是斑叶兰的种子。人们常用芝麻来比喻“小”,5万粒芝麻的种子重约200克,而5万粒斑叶兰种子却只有0.025克,在显微镜下才能看清楚。斑叶兰的种子构造非常简单,只有一层薄薄的种皮和一个尚未分化的胚,故其生命力不强,容易夭折。为弥补种子质量不高的问题,斑叶兰会产生出数量惊人的种子,通常一个蒴果内的种子就数以万计。这些种子轻似尘埃,随风飘扬,到处传播,所以终有一些种子能找到适合的地方,生根发芽。

  种子是如何长期保存的

  对野生植物的种子,科研人员会优先收集濒危物种、区域特有种和具有重要经济价值的物种。每份种子最少采集2500粒,最佳采集1万粒。对于耐脱水耐储藏的种子,采集后将其置于空气相对湿度15%、温度15摄氏度的初干燥间摊晾阴干。在去除杂质,完成质量检测(得到饱满率)、数量估算之后,再次放到主干燥间干燥脱水至5%左右的含水量。最终,种子在干燥间中用合适的容器密封包装,放到零下20摄氏度的冷库内保存,大部分种子在这里可存活几十年甚至上千年。

  离体保存也是保存生物种质的有效方式。有些种子难以常规低温干燥保存,还有些植物很难收集到种子,这时可以选择尚有活力的胚、叶片或茎尖等进行组织培养,通过试管苗及其他微繁殖体或培养物对野生植物进行离体保存。

  我国最“老”的种子多少岁

  上世纪50年代,我国科学工作者在辽宁普兰店一个干涸池塘的泥炭层里发现了埋藏上千年的古莲种子。种子经培育后,依然能正常开花结籽,这是目前我国已知自然条件下寿命最长的植物种子。

  它为何如此长寿?据了解,莲的果皮坚韧且厚,抗压性较强,能对种子起到保护作用。此外,在果皮表皮下,还有一层能有效防止水分进入的栅栏组织。幼果果皮气孔下原本进行气体交换的气孔道,在果实完全成熟后,也会缩小并封闭,从而使果实变成一个密封舱,实现有效保护。(记者李茂颖采访整理)

[ 责编:张佳兴 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 双展联动感受绿色低碳与工程建设新图景

  • “机遇中国·创享未来”中国文化推介系列活动在世贸组织举办

独家策划

推荐阅读
揭秘极限制造背后的“宁德品质”
2026-09-17 11:48
在中国工程院院士张献龙带领下,华中农业大学教授王茂军课题组发现“三维基因组结构是传统DNA序列变异之外可供作物改良利用的新型靶标”,并在此基础上破译了棉花遗传的“空间折叠密码”,为拓展现有栽培棉的遗传多样性提供了新方向。
2026-09-17 09:41
近日,陈松林团队成功构建全球首个海洋硬骨鱼类综合功能与进化基因组数据库MFDB,首次系统整合了来自85种海洋硬骨鱼的89个染色体水平基因组数据。
2026-09-17 09:42
恰逢铜基高温超导发现40周年之际,复旦大学教授张远波、阮威团队与中国科学院院士、中国科学技术大学教授陈仙辉团队合作,成功制备出只含一个铜氧面的铜基高温超导体。
2026-09-17 09:40
依托中国天眼FAST超高探测灵敏度,国家天文台韩金林研究员领衔的FAST银道面脉冲星巡天团队取得重要发现,捕获一颗处于紧致轨道的双中子星系统PSRJ1856-0039。
2026-09-17 09:35
地学界认为,这种全球尺度的巨变,很可能归因于超大陆旋回。但是,是否真的存在超大陆?近日,中国地质科学院地质研究所王涛团队发表成果,证实了超大陆的存在,并将其命名为“大冈瓦纳”。
2026-09-17 09:37
日前,西湖大学未来产业研究中心周南嘉、姚远联合西湖大学医学院陶亮团队,设计出全新材料与3D打印机制,解锁了植入式全水凝胶生物电子器件。
2026-09-17 09:32
据了解,该隧道盾构段长约2.9公里,采用双洞双层结构设计。如此“大块头”的装备,推进系统配置了液压浮动支撑装置,同时还配备了高精度导向系统与管片选型系统,共同保障盾构机轻巧拐弯。
2026-09-16 10:38
当前,一场以可再生能源替代化石能源、以电动汽车替代燃油车为核心的能源革命正席卷全球。车网互动的本质,是将电动汽车从单纯的“负荷”转化为兼具“负荷”与“电源”双重属性的移动储能单元。
2026-09-16 10:38
从持续性看,这些劣质、虚假或错误的信息,不只占据当下受众的注意力,还会变成AI训练的语料,形成自我循环。使清朗网络空间成为可感可及的常态,还要立足于人机协同,同步提升全社会的信息素养和核查效率。
2026-09-16 10:37
近日,南方科技大学地球与空间科学系副教授范斯腾与合作者在火星大气环流及物质输运研究方面取得重要进展。火星上的物质输运通常主要沿着平均环流进行,这与地球根本不同,后者的大气输运主要受涡流主导。
2026-09-16 10:39
艺术家描绘了星团潮汐尾上的脉冲星和接力观测的三组望远镜。此后,随着星团内部动力学演化和银河系潮汐作用持续改变成员轨道,一部分中子星会逐渐进入潮汐尾,最终脱离星团。近一个世纪后,星团潮汐尾上的这颗脉冲星,使巴德开启的两条科学线索在一个具体天体上交汇。
2026-09-16 10:39
今年入夏以来,西北太平洋与南海海域的台风仿佛开启了“流水线”模式,接连生成、登陆,引发社会广泛关注。
2026-09-15 09:35
气候变化可能进一步改变全球极端降雨、洪水和季风过程,短期水文事件对陆地塑料向河流和海洋输送的影响也可能随之变化。厘清这种“脉冲式”污染输送机制,有助于提高全球海洋塑料污染预测的准确性,并为更具针对性的塑料污染治理提供科学依据。
2026-09-15 09:27
错坚河冰崩发生点和下游传输侵蚀通道。研究指出,气候变暖背景下,喜马拉雅山地区的冰冻圈灾害正呈现频次增加与链式放大的复合态势。研究指出,此次冰崩与气候变暖影响下冰裂隙扩张、从冰面向冰内和冰床排水加剧直接相关。
2026-09-15 09:26
记者从国家药监局了解到,我国第三个脑机接口医疗器械标准于14日被批准发布。据悉,为了支持我国脑机接口医疗器械重大创新、满足产业发展急需,国家药监局采用快速程序立项和批准。
2026-09-15 09:23
工科学习与研究强调实践牵引、逻辑思维和科学方法,解决问题更是落脚点——学生可以借助AI,但不能被AI替代。工科学习,不仅是吸收知识的过程,更是应用理论、方法和工具提升学生解决工程实践问题的能力的过程。
2026-09-15 09:25
拍卖会是全国优质种公牛资源展示的舞台。与华西牛同台竞争的,不乏安格斯、西门塔尔等国内外优质牛,可近4届“标王”无一例外都花落华西牛。
2026-09-14 09:26
甲烷的“存在感”远不及二氧化碳,但增温效应不容小觑。有研究认为湖泊贡献了全球自然甲烷排放的75%,也有测算认为占比不足两成。但实际排放多少、国际模型是否适用于我国,长期缺乏本土实测验证。
2026-09-14 09:25
位于今青海省海西州格尔木市南部的布尔汗布达山山体,是当代地质学界、地理学界公认的东昆仑主干,也是青藏公路、青藏铁路的关键地标——昆仑山口所在地。
2026-09-14 09:14
加载更多