酒桂,一种常绿的高山植物,春天开充满活力的黄花,通常生活在艰苦的山区条件下。与典型植物不同,它的叶子又小又厚,紧密地生长在一个圆顶状的形状中。剑桥大学的植物生物学家雷蒙德·怀特曼发现,它做了一些非常不寻常的事情:使用专门的毛发细胞,这种植物生长出一种羊毛状的物质,延伸到植物的长链上,叶子像蜘蛛网一样伸展开来。
酒桂,也即黄花报春花(学名),是报春花科的一种高山植物,它有自己的毛状植物
科学家研究了这种羊毛是由什么组成的,以及这种植物是如何制成的。
研究人员使用了剑桥大学植物园的植物样本,这些植物样本最初是从该物种的自然范围收集的,从土库曼斯坦边境延伸到伊朗和阿富汗的山区,由布里斯托尔大学的一名教授在1970年左右采集。使用低温扫描电子显微镜,研究人员闪冻了几片叶子,把它们切开,这样他们就能看到产生羊毛线的毛细胞。
研究人员他们发现了一种叫做黄酮的物质。通过电子显微镜,他们能够看到细胞壁的小孔与羊毛纤维的宽度差不多,细胞壁外的蜡质物质起到密封作用,防止细胞内的内容物溢出。植物似乎在烹饪毛发细胞内的羊毛纤维,然后通过细胞壁上的这些孔伸出来。
怀特曼说,洞是令人惊讶的,因为植物细胞膜上的洞通常会产生灾难性的后果:你把洞放在细胞壁上,然后它们就会破裂。由于电子显微镜只能在时间内观察固定的样本,研究小组实际上无法在行动中看到穿孔。研究人员正在考虑未来的项目,这些项目可能会更好地研究羊毛是如何形成的。
至于为什么会做出羊毛?它仍然是个谜。当你想到山间植物有限的资源时,你会发现它们经常得不到多少水,与营养不良的土壤和更高的紫外线暴露使这种羊毛诞生。研究人员推测,它可能是一种防晒霜,以保护植物免受高空射线。
“我认为植物是最好的化学家,而且永远都是,”怀特曼说。
页面更新:2024-03-05
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