花生的花开在地上,果实为什么结在地下?
审核专家:冉浩
科普作家
花生大家都非常熟悉了,家里炒菜用的花生油,超市货架上的五香花生,烧烤店里的“花毛一体”……可以说,花生在我们的生活中随处可见。
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花生又名落花生(Arachis hypogaea),属于豆科(Leguminosae)一年生草本植物。和多数豆科植物一样,花生根部有丰富的根瘤。这些根瘤数量有时可多达200个,能够为花生提供生长所需的氮肥。
花生的根瘤
>>>>短暂的一生
花生的一生很短暂,从种子开始发芽,到生长出根、茎、叶,再到开花结果,最后整株植物枯萎,只有短短一年的时间。
完整的花生植株示意图
花生种子发芽
花生幼苗
花生开花
花生结果
>>>>地下结果
在花生的一生中,最神奇的历程莫过于开花结果。花生在地面开花,可果实却藏在地下,它们的果实是怎么跑到地下的?又为什么要跑到地下?
要解开这个谜题,我们先来看看花生的花有什么不同。花生的花期很长,根据品种不同,花期可达60~120天。
花生的花
花生花的构造
花生开花受精后,子房柄迅速生长,向地面弯曲,使子房插入土中膨大形成荚果。子房顶端呈针状,所以子房连同子房柄合称为果针。果针的生长具有向地性,正因如此,我们可以看到花生地上开花,地下结果的现象。
花生的果针
果针伸入土壤后,子房迅速生长发育,不断膨大并在体表长出茸毛,形成荚果。之后,荚果表皮不断皱缩,成为我们见到的花生的样子。如果果针未能成功伸入土中,就会凋零,不能结果。
花生的花明明开在枝头,为什么要大费周章地伸入地下完成果实的发育呢?一个重要的原因是花生的果实需要在黑暗的环境中生长。
研究人员做过这样一个实验,花生开花受精后,阻止子房伸入地下。其中,一部分子房用黑色纸袋遮住,让其避光生长,另一部分则暴露在阳光下。一段时间后,遮光处理的子房成功发育为果实,暴露于阳光下的子房则没有发育迹象。
看来,花生的果实是因为怕光,才躲在地下生长。地上开花,地下结果,这是花生固有的遗传特性,更是长期适应环境的结果。
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