《种子的胜利》｜小小的种子是如何征服植物王国的？
核心书摘
《种子的胜利》是一本有关种子的书，一本有关种子的自然史与文化史的书。你想了解生命是如何在这个星球上工作的吗？你想了解种子在人类进化和文明繁盛中的作用吗？来让小小的种子回答你大大的疑惑吧。作者索尔·汉森在书中讲述的虽然是种子在自然进化中的胜利，但他同时也带我们了解了自然对物种的选择，以及种子对人类历史的影响。
关于作者
索尔·汉森，著名生物学家，野生动物保护主义者，古根汉研究员，Switzer环境基金会研究员，人类生态系统研究组织成员。他同时也是一位出色的科普作家，因其卓越的自然和自然历史写作荣获多个奖项。
本书鲜知
学什么？小小的种子如何征服植物王国
小时候的我们会惊讶，绿豆发芽的速度竟然这样快。现在，观察种子的生长当然已经不是什么稀奇事了。但是，如果我们认真研究种子，就会发现，小小的种子背后隐藏着大学问。其实，我们的生活里处处都有种子的身影。我们生活在一个种子的世界中，种子以及种子植物，把我们和大自然紧密地联系在了一起。
种子植物占所有植物种群的90%以上，它们分布于世界各地，成为植物界最高等的类群。但是，植物学研究表明，种子植物并不是一开始就是植物中的主要类群的。在地球生物漫长的进化史中，其他类型的植物，比如孢子植物和藻类植物曾经是地球的绝对统治者。那么，种子植物是如何后来居上的？种子在进化中有什么生存策略？种子如何和人类建立关系？《种子的胜利》这本书都会告诉你答案。
你还会发现
· 种子强大能量的来源是什么；
· 种子有哪些生存策略；
· 种子是如何传播的。
一、种子强大能量的来源是什么
作者索尔对种子的探索之旅是从中美洲雨林中采集样本开始的。
一天，索尔在树林中发现了一颗刚刚长出嫩芽的香豆树种子，虽然这粒种子最终能够长成参天大树，但是，在最开始的一段时间里，香豆树只能靠自己的种子生长。
索尔对种子生命的开始非常感兴趣，他想知道，小小的种子里究竟蕴藏了什么样的力量。于是，他去拜访了植物学家巴斯金夫妇，巴斯金打了一个很有趣的比方，他说：“种子就像一个带着午餐，藏在一个盒子里的植物婴儿。”
这个比喻非常形象。一粒种子包含了三个基本组成部分：植物的胚胎就是“婴儿”，保护胚胎的种皮就是“盒子”，另外的一些营养组织，就是“婴儿”最开始的“午餐”。对于种子的生长来说，这三部分缺一不可。营养组织部分尤其重要，有了“午餐”，种子萌芽阶段的基本物质才有了保证。
索尔细心地解剖了一粒草籽，他发现，一粒草籽中的淀粉含量达到了70%，这就是支持植物快速生长的能量。索尔通过研究还发现，种子并不能把这部分能量主动发挥出来，也就是说，种子不能随时随地发芽，它需要等待时机，借助外力。
第一种需要借助的力量就是水分。植物学家巴斯金说：“大多数种子在即将萌芽前会大量吸收水分，这一过程叫做种子的‘吸胀’。”我们开头讲到发绿豆芽的第一步，就是把绿豆用水泡上一整天，这其实就是在帮助种子完成吸胀。
除了浸泡，要激活种子还需要借助温度的能量。这是因为，适当的温度，可以促进种子的成熟和提高酶的活性。在种子萌芽的过程中，种子中的生物酶能迅速把营养组织转化为种子生长需要的物质。
不管是自然的，还是人工的，种子的种皮“盒子”一旦被打开，萌芽过程就开始飞速进行。植物胚胎一边从“午餐”中汲取营养，一边向下生长出根，接着长出最初的绿叶，开始生命之旅。
在自然进化史中，种子内储藏的能量秘密，很快被其它一些生物发现了，它们开始“窃取”这种能量供自己生存，这就是人类最初的主食来源。作者索尔在书中讲到，考古学家在以色列的一外雅各布遗址中发现，人类生火和控制火的行为可以追溯到79万年以前，研究人员还在烧黑的燧石堆中发现了少量烧过的种子，其中有针茅草、山羊草、野燕麦等野生种子。
这说明直立人时期，人类就已经开始使用烧制的谷物来获取能量了。进一步的研究证明，在早期定居人类的食物中，包含有250多种不同的野生植物类食物，其中有120种是种子，包括34种不同种类的草籽。
随着农业文明的发展，谷物逐渐成为我们基本主食中的一种。随后，谷物更融入了全世界的经济、政治、文化和日常生活中。历史上，很多变革性事件都和谷物有关。如今，种子已经以各种形态融入了我们的生活，除种子本身的价值，我们的历史进程都和小小的种子息息相关。
二、种子有哪些生存策略
刚才我们说到，种子植物不是植物王国最初的主宰者，相反，种子植物是在进化过程中“后来居上”的胜利者。种子植物是如何打败其他竞争种群，取得胜利的呢？接下来，我们就来看看，本书的第二个重点：种子有哪些生存策略。
作者索尔在书中把种子的生存策略归纳为三招：区别性别、休眠和防御。我们分别来讲一讲。
1、区别性别
在距今约3.55亿年前的石炭纪，植物王国以孢子植物为主宰者。孢子是植物所产生的一种有繁殖或休眠作用的细胞，能直接发育成新个体，孢子植物就是能产生孢子用于生殖的植物总称，它主要包括藻类植物、菌类植物、地衣植物、苔藓植物和蕨类植物五类。
孢子植物用孢子来繁殖，但从一个孢子发育成一个新个体的过程却充满了不确定性，能否成功带有极大的偶然性。
举个简单的例子。一棵蕨类植物是怎么繁殖的呢？它每年会脱落几千个甚至几百万个孢子，这些孢子就像极其微小的光点，也像从叶子的边缘和下侧掉落的烟尘一般在空中飘浮。每一个孢子都是由单一的厚壁细胞组成的，没有额外的保护层或储存的能量。它只有恰好掉落在合适的潮湿泥土中时才会发芽，而且它也不会直接长成另一棵蕨类植物。
这个有机会发芽的孢子会长成一种完全独立的，外形就像一个手指甲大小的绿色心形块状植物，生物学上把它叫做“配子体”，配子体是蕨类植物有性繁殖的必要装备。
配子体会产生卵子，同时，它也会释放出游动的精子，精子能在土壤的浑水中移动2到5厘米，只有当精子和附近的一个卵子在这段旅程中结合之后，受精过程才会发生，这样，一棵新的、与它的母亲长相相似的蕨类植物才会发芽生长。
从以上蕨类植物的繁殖过程我们可以发现，从孢子到新的蕨类植物，其中的每一个过程都是不确定的，都要靠运气，所以，孢子植物的繁殖效率是相当低的，这也是孢子植物后来被种子植物取代的主要原因。
孢子植物的生长繁殖有巨大的局限性，已经不能适应自然界的进化，于是，种子植物出现了。
在进化的过程中，种子植物的祖先学会的第一个技能就是区分性别，这是为了提高繁殖的效率。这时的种子植物祖先还是孢子植物的形态，但是它的孢子已经开始分化出了性别：大孢子是雌性，是卵子的初期形态；而小孢子是雄性，是精子的初期形态，这种机制增进了基因的结合机会。接着，植物开始“包裹午餐”，将它们的能量投入到将会形成新植物的雌孢子中。
随着时间的推移，早期种子植物会把雌孢子留在叶子顶端发育，就像黄瓜顶端的花朵一样，而雄孢子继续传播。当雄孢子进入雌孢子内结合，孕育“婴儿”的准备工作都做好了。供“婴儿”生长的营养有了，为了保护“婴儿”，最后，植物进化出了种皮，于是，种子诞生了。
2、休眠
除了增强繁殖效率以外，种子的第二种生存策略，就是休眠。
休眠有什么作用呢？首先，休眠让种子能够跨越时间传播。如果种子遇到了洪水、大火或其他摧毁所有幼苗的偶然事件，休眠能够让种子留在土壤中，等待另一次机会。简单来说，休眠让种子植物在恶劣的、变幻莫测的或者季节性很强的气候条件下具备了明显的进化优势。
其次，休眠的生存机制有利于保存基因。种子在低温、干燥的状态下可以进入休眠，从而长期保存，这是因为，休眠的种子内的酶放慢了工作速度，分子也停止了运动。所以，种子库里的低温陈列室时刻保持在零下18摄氏度，另外，不同种子的休眠温度和湿度也不同，因此，还有一些种子被保存在更寒冷的液氮钢罐中。
种子库的研究员克里斯蒂告诉索尔：“一粒水稻在自然界中可以存活3到5年，但在种子库里可以存活200年。在种子库，种子的寿命几乎可以接近永生状态。”
3、防御
最后，种子还具有一种生存策略，也是最关键的生存策略，就是防御。种子的防御机制也分为两种，一种是物理防御，一种是化学防御。
我们先来说说物理防御。在生物选择的过程中，种子为了避免被啮齿动物吃掉，进化出了又厚又硬的外壳。另一方面，啮齿动物为了吃种子，不光进化出了更强壮的牙齿，还形成了一次装满很多种子的强大颊囊，这个颊囊可以让啮齿鼠类把种子带到安全的地方再吃，以免在吃种子的过程中，被天敌吃掉。
除了进化出坚硬的外壳作为物理防御，种子还进化出许多化学防御机制。比如，辣椒素就是一种生物碱，它最开始是为了抵抗真菌的侵害。
不光是种子在不断地进化，整个食物链都在进化。正所谓“牵一发而动全身”，在历史的进程中，大自然的每个生物都在为能够更好地活下去而进化。
三、种子是如何传播的
接下来，我们来看看本书的第三个重点：种子是如何传播的。
1、寻找传播者
刚刚我们说到，有的种子植物为了防御，会分泌出有毒的生物碱，但实际上，毒杀的策略对于种子植物的繁殖来说并不划算，因为毒死了传播者，也就断掉了种子的传播之路了。所以大多数种子植物后来换了一种生存策略，它们用甜美的果实来引诱潜在传播者。
在书里，作者索尔提出了一个词叫做“植物经济学”，是什么意思呢？索尔认为，能量、养分和水分是植物生活领域的货币，这些有限的资源需要用在最重要的任务上，毫无疑问，对于生命体来说，生长和繁殖就是它最重要的任务。
聪明的种子植物在进化过程中，对资源进行了合理的分配，为了更好地吸引种子的传播者，绝大多数植物的果实也就是种子，都是营养最丰富，口感最甜美的部分，富含果肉的果实既吸引来了传播者，又营养和保护了种子。
如果种子植物结果只是为了吸引传播者，那还不能完全体现它的智慧。种子植物最聪明的地方，在于会调整策略吸引特定类型的传播者。比如，鸟类喜欢显眼的红色或黑色的果实，覆盆子、黑莓、蔓越莓、黑加仑等就用颜色吸引鸟类。
事实上，种子被传播者吃下去后，萌芽的机会不会减少，反而会提高。举个例子，当一头大象咀嚼南非马鲁拉树香甜的果实时，它的大牙齿让果核上的木芯变松，这对于之后种子吸收水分和发芽而言，是必不可少的一步。还有一些好处，消化过程中的化学变化和咀嚼的物理磨损的组合，也有助于打破种子的休眠，最后，温暖而肥沃的粪便更成为种子萌芽的营养基。
2、随风飘动、随波逐流
除了吸引传播者，有的种子自身会进化出适合传播的形态。比如蒲公英的种子非常轻盈，可以随风飘到很远的地方。
索尔通过研究植物化石发现，在亿万年前，种子就有了“翅膀”。这个“翅膀”是种子在进化过程中，自行将它们的后代削薄、拉长，最终形成的多种多样的羽翼。
书中以爪哇黄瓜这种植物，说明了种子是如何利用翅膀飞行的。爪哇黄瓜的种子的边缘拉长为一个宽大而轻薄的翅膀，形成了自然界中效率最高的翼型，只要有轻风，它就能飘动起来并滑翔数公里。最神奇的是，爪哇黄瓜的种子在飞行过程中会进行自我修正，即使发生晃动时，也可以重新保持平衡。爪哇黄瓜种子的翅膀还成为人类仿生学研究的对象，世界上第一架鸽式单翼机就是从爪哇黄瓜种子中获得灵感制造出的。
3、种子的旅行
在种子的传播过程中，还有一个因素我们不能忽视，那就是人带着种子的旅行。中国古代历史中，种子的旅行不仅意味着物种的迁徙，对于文明的交流也起到了很大的作用，甚至影响了后世农业的发展。
历史进程中，还有玉米、大豆、咖啡豆、可可豆等无数种植物的种子，因为人为的携带而到达另一个地方，在另一片土地上生根、发芽的故事。可以说人类利用种子的历史，就是种子在自然进化中的胜利历史。当然，人类对种子的研究探索还在继续，相信在未来，种子将会发挥出更大的潜能。
总结
以上就是《种子的胜利》这本书的主要内容。
作者索尔·汉森在书中讲述的虽然是种子在自然进化中的胜利，但他同时也带我们了解了自然对物种的选择，以及种子对人类历史的影响。
正如《瓦尔登湖》的作者梭罗说的：“我对种子有莫大的信仰。若让我相信你有颗种子，我就要期待生命显现奇迹。”种子不仅象征了即将迸发的生命，它更向我们展示了人与自然之间的基本联系是如何建立起来的，保持这种联系，我们就迈出了人与自然和谐共处的第一步。
恭喜你和“今今乐道”读书会一起读完了你生命中的第 2342 本书，希望今天的内容能给你有益的启发。（编辑：陈星空）
此为本书书稿的删减版，更多详细内容请听完整音频。
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