【家庭親子】〈植物大觀園〉先驅植物 大地開路先鋒

2017/11/20 06:00

文、攝影／林雨澤

為了研究外太空是否曾有生物跡象，及是否有生命能在火星上存活，近年來科學家數次將地球上的生物送上太空，包括細菌、真菌、地衣。

歐洲太空總署（ESA）將南極收集來的真菌，和西班牙格雷多斯山脈及奧地利阿爾卑斯山的地衣等生物固定在國際太空站外，讓它們接受太陽射線、宇宙輻射、真空、乾燥，並且在攝氏負21度～59度之間反覆經歷嚴寒、酷熱，試圖讓地球最強生物在模擬火星的環境下生存，就這樣過了18個月，超過一半的地衣只是休眠，回到地球後仍能回復生機。

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這項結果令人振奮，火星是極可能曾有生命的，也許將地衣舖滿火星地表當開路先鋒，待到產出足夠濃度的氧，人類就可以搬到火星種馬鈴薯了。

自然環境中，因為火山噴發、山崩、洪水或人為開墾，導致原有的植物消失，林地成了荒地，這時，最先進駐的植物稱為「先驅植物」。

先驅植物通常耐旱、耐貧瘠、耐強光，等它們生長繁衍一段時間，覆蓋土面讓土壤保水、落葉增加土壤肥力、樹冠提供遮蔽，其他種植物才容易在荒地生根發芽，重新形成的林地即稱為次生林。台灣常見的先驅植物有血桐、芒萁和到太空出任務的地衣等……都是自然演替的要角。

〈先鋒1〉血桐 可做庭園樹

血桐，大戟科血桐屬常綠喬木，原產於台灣、中國、菲律賓等地，高4～10公尺，單葉互生，簇生於枝端，葉盾形，長達30公分，葉柄和葉面近等長，將枝條切斷，流出的膠質汁液在氧化後呈紅褐色，如流血一般，故名血桐。

雌雄異株，無花瓣，花期2～5月，蒴果球形，外表具腺毛及肉質棘刺，果形獨特。血桐分布1000公尺以下山區到海濱，生性強健，耐旱、耐貧瘠，成長迅速，是最常見的先驅植物之一。樹冠傘形，可做庭園樹，葉片可餵食家畜，種子可榨油，特殊的形態（盾形葉、枝條汁液、果實）可做自然教育教材，用途廣泛。

〈觀察區〉

1.血桐是次生林中主要樹種、常見的先驅植物。

2.血桐枝條流出的汁液氧化後呈紅色，像流出血，故名血桐。

3.血桐葉盾形，葉寬達30公分。

4.血桐蒴果，具肉質棘刺。

5.血桐雌雄異株，此為雄花。

〈先鋒2〉芒萁 葉可分枝再分枝

芒萁，裡白科芒萁屬多年生草本蕨類，株高50～100公分，根莖匍匐發達，密被褐色鱗毛，葉柄長20～100公分，葉呈假二叉分枝，意指在二叉分枝中間有一休眠芽，由苞片保護，休眠芽可再吐出分枝，所以稱之「假」二叉分枝，每一分叉又長出一個假二叉分枝，然後還可以再分枝再分枝……使葉具有無限生長的能力；羽狀複葉背後粉白。

芒萁喜愛向陽乾燥的低海拔山野，習性和多數蕨類不同，經常在林緣、山坡成片生長，是常見的草本先驅植物。

〈觀察區〉

1.芒萁經常成片生長在低拔林緣及乾燥貧瘠的山坡地。

2.所有植物只有芒萁所屬的裡白科蕨類具有假二叉分枝的複葉。

3.芒萁的一葉，呈多回假二叉分枝。

4.芒萁葉背的孢子囊群。

5.芒萁葉柄光澤具彈性，在塑膠不普遍的時代，多編織成水果籃或做鍋刷使用。

〈先鋒3〉地衣 存在歷史悠久

地衣，是地球上十分古老的生物，曾被視為獨立的植物體，1867年才被發現它其實是真菌和綠藻或和藍菌所共生而形成的，因此並不算是植物，分類上歸於真菌。

地衣由共生藻負責行光合作用，供應自己和共生菌養分，共生菌以菌絲包覆共生藻，防止共生藻乾燥，並從固著物吸收礦物質給共生藻，形成緊密的共生關係。

地衣約有1萬8千種，從極地到赤道，覆蓋6%的陸地面積，地衣的種類依形態可分為殼狀、葉狀及莖狀。我們看到的地衣主體通稱為地衣原葉體，殼狀地衣較原始，共生菌絲緊密固著於基質，不易和基質分離；葉狀地衣由扁平的裂片構成，以假根或臍狀體附著於基質；莖狀地衣成灌叢狀或絲狀，僅基部菌絲固著基質。

地衣多固著在樹皮及岩石等基質，體內所含的地衣酸可分解基質表層，加速基質瓦解，形成土壤，才有更高等的植物能生長。歷史悠久且廣布全球的地衣無疑是最重要的先驅植物。

〈觀察區〉

1.地衣能分泌地衣酸，可分解岩石及樹，是相當重要的先驅植物。

2.地衣是由真菌和綠藻或和藍菌共生的生物體，已知約有1萬8千種。

3.莖狀地衣呈直立灌叢狀，或絲狀懸垂。

4.殼狀地衣緊緊附著於岩石或樹木等基質，不易與基質分離。

5.葉狀地衣大多扁平如葉，葉原體近圓形，可用手與基質剝離。

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