植物是靠什么来生存的?
植物生存需要什么条件
一。无种子植物的生存,需要土壤,水,空气,营养物质,一般不需要阳光,因为内它们不进行光容合作用,如:菌类植物,藻类植物等。
二。种子植物的生存,需要土壤,水分,阳光,空气,合适的温度,还要有氮,磷,钾等养料。
二。种子植物的生存,需要土壤,水分,阳光,空气,合适的温度,还要有氮,磷,钾等养料。
能产生光合作用的条件,简单就是阳光和水,现在的科技连土壤都不用了,也就是说,只要能有让植物吸收营养就可以了。
阳光,空气,水分,这是基本的。
还有矿质营养。
具体到不同植物,就各有不同啦。
还有矿质营养。
具体到不同植物,就各有不同啦。
以上都是,当然还有温度范围
温度一般0--40度啦(常见的植物)
温度一般0--40度啦(常见的植物)
阳光,空气,水分,温度
植物本身生命活动的需要是靠什么提供的?
有氧呼吸能够释放出很多能量,这些能量可以供给植物本身生命活动的需要。专比如细胞属里的分裂、组织分化、种子萌发、植株成长、花朵开放等过程,以及植物的根从土壤里吸收水分和肥料,营养物质在身体里的运输等活动都需要能量。
珊瑚是动物还是植物?它是靠什么生存又是怎么繁殖的?。
如果它是动物为什么还要进行光和作用?珊瑚属腔肠动物门,珊瑚虫纲。它们体态玲珑,色泽鲜艳非常好看。珊瑚是由许多 珊瑚虫(水螅体)聚合生长的一种群体生物(但有少数珊瑚为单一水螅体)。生活在热带和亚热带浅海中的珊瑚,称为造礁珊瑚,或浅水珊瑚;另一种生活在深海中,是非造礁珊瑚。若依其骨骼特性又可分为石珊瑚及软珊瑚类。石珊瑚类具分泌碳酸钙形成坚硬群体的能力,绝大部分为造礁珊瑚;软珊瑚不分泌大量的钙质骨骼,但代之以钙质骨针束支撑身体。珊瑚的生殖可分为无性及有性生殖。至于生长季节,一般认为排放精卵的时机和光线强弱、温度高低、月亮盈亏、潮汐等环境因子有关,由于珊瑚的种类太多,而每种的生殖季节皆不大相同,所以并没有固定的生殖季节
除了依靠触手补食以外,大部分的造礁珊瑚细胞内又具有可行光合作用的共生藻,这些单细胞的共生藻在进行光合作用的同时,会把许多养分传送给珊瑚,而提供珊瑚另一个生存能量的来源。事实上,在光线充足的浅水域里,珊瑚单靠充足的阳光,就能间接从共生藻那儿得到足够代谢需要的所有能量,因此,对珊瑚而言,生存水域的水质是否清澈是很重要的。
除了依靠触手补食以外,大部分的造礁珊瑚细胞内又具有可行光合作用的共生藻,这些单细胞的共生藻在进行光合作用的同时,会把许多养分传送给珊瑚,而提供珊瑚另一个生存能量的来源。事实上,在光线充足的浅水域里,珊瑚单靠充足的阳光,就能间接从共生藻那儿得到足够代谢需要的所有能量,因此,对珊瑚而言,生存水域的水质是否清澈是很重要的。
珊瑚属腔肠动物门,珊瑚虫纲。它们体态玲珑,色泽鲜艳非常好看。珊瑚是由许多 珊瑚虫(水螅体)聚合生长的一种群体生物(但有少数珊瑚为单一水螅体)。生活在热带和亚热带浅海中的珊瑚,称为造礁珊瑚,或浅水珊瑚;另一种生活在深海中,是非造礁珊瑚。若依其骨骼特性又可分为石珊瑚及软珊瑚类。石珊瑚类具分泌碳酸钙形成坚硬群体的能力,绝大部分为造礁珊瑚;软珊瑚不分泌大量的钙质骨骼,但代之以钙质骨针束支撑身体。珊瑚的生殖可分为无性及有性生殖。至于生长季节,一般认为排放精卵的时机和光线强弱、温度高低、月亮盈亏、潮汐等环境因子有关,由于珊瑚的种类太多,而每种的生殖季节皆不大相同,所以并没有固定的生殖季节
在海底世界,珊瑚礁享有“海洋中的热带雨林”和“海上长城”等美誉,被认为是地球上最古老、最多姿多彩、也是最珍贵的生态系统之一。珊瑚在长达2.5亿年的演变过程中保持了顽强的生命力,不论是狂风暴雨、火山爆发还是海平面的升降都没有能让珊瑚灭绝。但是,最近数十年,人类对海洋资源的过度开发,污染,全球气候变暖,对海洋鱼类的滥捕滥杀,对珊瑚礁的掠夺性开采,使珊瑚礁出现前所未有的生存危机。
联合国环境规划署提供的数据表明,目前,全世界的珊瑚礁有11%遭灭顶之灾,16%已不能发挥生态功能,60%正面临严重的威胁。
珊瑚礁正失去斑斓色彩
珊瑚樵在全球海洋中所占面积虽不足0.25%,但超过四分之一的已知海洋鱼类靠珊瑚礁生活,并相互依存。珊瑚美丽的颜色来自于体内的共生海藻,珊瑚依赖体内的微型共生海藻生存,海藻通过光合作用向珊瑚提供能量。如果共生藻离开或死亡,珊瑚就会变白,最终因失去营养供应而死。现如今,色彩斑斓的珊瑚正在逐步失去其光彩,面临生存的威胁。那么是什么原因导致珊瑚褪色变白的?
一些专家认为,珊瑚礁面临的最大威胁,仍然是过度滥采和气候变化。意大利热那亚大学生态学教授维耶蒂在热那日夏养花网亚举行的一次海洋学会议上介绍他的研究成果时说,由于地中海水温升高,珊瑚体内的微型海藻大量死亡,使珊瑚颜色变淡,珊瑚生长受到影响。维耶蒂教授说,最近十几年来,地中海海水温度大幅升高,导致很多水生动物大量死亡。1999年夏末,利古里亚海大量软体动物死亡,有的品种完全灭绝。据观测,当时这一地区海水水温比平均温度高出4摄氏度。
美国科学家最近又发现,海水浑浊、对阳光的透射能力下降,也会使珊瑚礁面临威胁。据最近出版的英国《新科学家》杂志报道,在佛罗里达群岛,美国海洋学家发现一部分珊瑚礁难以得到充足的阳光,光合作用产生的营养只能免强维持生存,无法继续增长。此外,阳光不足还迫使珊瑚向浅水区迁移,而这些水域的海浪会毁坏珊瑚礁。他们说,巴哈马群岛的部分珊瑚礁也面临同样问题。有关研究发表在《实验海洋生物学及生态学》杂志上。过去20年来,沿海地区开发、海岸侵蚀、水体污染、海藻增加等因素使一些海域的海水透明度明显下降。
病毒袭击珊瑚礁岌岌可危
世界各地的珊瑚礁正在以惊人的速度衰退着,其中最隐匿凶险的原因之一是一种快速蔓延的致死性细菌感染-黑带病( b lack band disease,BBD)。一旦珊瑚死亡,许多藻类、海绵和鱼类就得把根部或头部扎到沙子里。如今,研究人员首次鉴定出了与此病相关的细菌-它们已经遇到了对手,而且会发现它们的对手可能就是我们人类。
自从1972年人们首次在伯利兹和佛罗里达附近的珊瑚礁上发现黑带病以来,该病已出现在世界各地。这种病得名于一簇长有数十种不同微生物的黑色细菌。以往的研究已将这种病与水温升高和富含沉积物、毒素或污水的废物联系起来,但科学家们尚未弄清导致这种疾病的确切原因。为了找出“嫌疑分子”,伊利诺大学的地质学家和微生物学家在 C uraoa的St.Annabaa加勒比海港口收集了4700多个健康、患病和死亡的珊瑚样本及相应的水样,以及印度洋至太平洋地区巴布亚新几内亚的纯净水样。结果证明,形成黑色带丛的丝状细菌是一些亲缘关系很近的藻青菌类。他们还发现,患上黑带病的珊瑚样本包含一些存在于下水道中的致病细胞。这些患病样本还包括了其他在该病中发挥作用的细菌-例如和鱼类疾病有关的细菌。
三成海洋生物“无家可归”
一项新的科学研究发现,1/3以上的濒临灭绝的海洋生物生活在危险地区。许多海洋物种以散布于世界各地的少数珊瑚礁为栖息地。这些物种过多依赖这些受限制的危险性极大的栖息地。领导这项qwAOOBQRfV研究的约克大学罗伯茨博士说,如果不立即采取行动,海洋生物将开始灭绝。罗伯茨博士是代表“国际资源保护”组织进行这项研究的。该组织的总部设在美国华盛顿。科学家们最近在美国麻省波士顿“美国科学促进协会年会”上讨论了这个研究发现,并首次确定了全球珊瑚礁十大重点保护区。
科学家们首次列出了前10名世界上最脆弱的珊瑚礁热点地区,其总面积只占海洋面积的0.017%,但却包含了世界上34%的海洋特有物种,它们的生活地域有限。根据危险等级排名,世界最脆弱的珊瑚礁重点保护区依次位于菲律宾、几内亚湾、印尼的翼他群岛、印度洋的南马斯克林群岛、南非东部、北印度洋、日本及中国南部、佛得角群日夏养花网岛、西加勒比海、红海和亚丁海。
参考资料:摘自《科技日报》
在海底世界,珊瑚礁享有“海洋中的热带雨林”和“海上长城”等美誉,被认为是地球上最古老、最多姿多彩、也是最珍贵的生态系统之一。珊瑚在长达2.5亿年的演变过程中保持了顽强的生命力,不论是狂风暴雨、火山爆发还是海平面的升降都没有能让珊瑚灭绝。但是,最近数十年,人类对海洋资源的过度开发,污染,全球气候变暖,对海洋鱼类的滥捕滥杀,对珊瑚礁的掠夺性开采,使珊瑚礁出现前所未有的生存危机。
联合国环境规划署提供的数据表明,目前,全世界的珊瑚礁有11%遭灭顶之灾,16%已不能发挥生态功能,60%正面临严重的威胁。
珊瑚礁正失去斑斓色彩
珊瑚樵在全球海洋中所占面积虽不足0.25%,但超过四分之一的已知海洋鱼类靠珊瑚礁生活,并相互依存。珊瑚美丽的颜色来自于体内的共生海藻,珊瑚依赖体内的微型共生海藻生存,海藻通过光合作用向珊瑚提供能量。如果共生藻离开或死亡,珊瑚就会变白,最终因失去营养供应而死。现如今,色彩斑斓的珊瑚正在逐步失去其光彩,面临生存的威胁。那么是什么原因导致珊瑚褪色变白的?
一些专家认为,珊瑚礁面临的最大威胁,仍然是过度滥采和气候变化。意大利热那亚大学生态学教授维耶蒂在热那日夏养花网亚举行的一次海洋学会议上介绍他的研究成果时说,由于地中海水温升高,珊瑚体内的微型海藻大量死亡,使珊瑚颜色变淡,珊瑚生长受到影响。维耶蒂教授说,最近十几年来,地中海海水温度大幅升高,导致很多水生动物大量死亡。1999年夏末,利古里亚海大量软体动物死亡,有的品种完全灭绝。据观测,当时这一地区海水水温比平均温度高出4摄氏度。
美国科学家最近又发现,海水浑浊、对阳光的透射能力下降,也会使珊瑚礁面临威胁。据最近出版的英国《新科学家》杂志报道,在佛罗里达群岛,美国海洋学家发现一部分珊瑚礁难以得到充足的阳光,光合作用产生的营养只能免强维持生存,无法继续增长。此外,阳光不足还迫使珊瑚向浅水区迁移,而这些水域的海浪会毁坏珊瑚礁。他们说,巴哈马群岛的部分珊瑚礁也面临同样问题。有关研究发表在《实验海洋生物学及生态学》杂志上。过去20年来,沿海地区开发、海岸侵蚀、水体污染、海藻增加等因素使一些海域的海水透明度明显下降。
病毒袭击珊瑚礁岌岌可危
世界各地的珊瑚礁正在以惊人的速度衰退着,其中最隐匿凶险的原因之一是一种快速蔓延的致死性细菌感染-黑带病( b lack band disease,BBD)。一旦珊瑚死亡,许多藻类、海绵和鱼类就得把根部或头部扎到沙子里。如今,研究人员首次鉴定出了与此病相关的细菌-它们已经遇到了对手,而且会发现它们的对手可能就是我们人类。
自从1972年人们首次在伯利兹和佛罗里达附近的珊瑚礁上发现黑带病以来,该病已出现在世界各地。这种病得名于一簇长有数十种不同微生物的黑色细菌。以往的研究已将这种病与水温升高和富含沉积物、毒素或污水的废物联系起来,但科学家们尚未弄清导致这种疾病的确切原因。为了找出“嫌疑分子”,伊利诺大学的地质学家和微生物学家在 C uraoa的St.Annabaa加勒比海港口收集了4700多个健康、患病和死亡的珊瑚样本及相应的水样,以及印度洋至太平洋地区巴布亚新几内亚的纯净水样。结果证明,形成黑色带丛的丝状细菌是一些亲缘关系很近的藻青菌类。他们还发现,患上黑带病的珊瑚样本包含一些存在于下水道中的致病细胞。这些患病样本还包括了其他在该病中发挥作用的细菌-例如和鱼类疾病有关的细菌。
三成海洋生物“无家可归”
一项新的科学研究发现,1/3以上的濒临灭绝的海洋生物生活在危险地区。许多海洋物种以散布于世界各地的少数珊瑚礁为栖息地。这些物种过多依赖这些受限制的危险性极大的栖息地。领导这项qwAOOBQRfV研究的约克大学罗伯茨博士说,如果不立即采取行动,海洋生物将开始灭绝。罗伯茨博士是代表“国际资源保护”组织进行这项研究的。该组织的总部设在美国华盛顿。科学家们最近在美国麻省波士顿“美国科学促进协会年会”上讨论了这个研究发现,并首次确定了全球珊瑚礁十大重点保护区。
科学家们首次列出了前10名世界上最脆弱的珊瑚礁热点地区,其总面积只占海洋面积的0.017%,但却包含了世界上34%的海洋特有物种,它们的生活地域有限。根据危险等级排名,世界最脆弱的珊瑚礁重点保护区依次位于菲律宾、几内亚湾、印尼的翼他群岛、印度洋的南马斯克林群岛、南非东部、北印度洋、日本及中国南部、佛得角群日夏养花网岛、西加勒比海、红海和亚丁海。
参考资料:摘自《科技日报》
珊瑚属于动物
珊瑚属腔肠动物门,珊瑚虫纲。它们体态玲珑,色泽鲜艳非常好看。珊瑚是由许多 珊瑚虫(水螅体)聚合生长的一种群体生物(但有少数珊瑚为单一水螅体)。生活在热带和亚热带浅海中的珊瑚,称为造礁珊瑚,或浅水珊瑚;另一种生活在深海中,是非造礁珊瑚。若依其骨骼特性又可分为石珊瑚及软珊瑚类。石珊瑚类具分泌碳酸钙形成坚硬群体的能力,绝大部分为造礁珊瑚;软珊瑚不分泌大量的钙质骨骼,但代之以钙质骨针束支撑身体。珊瑚的生殖可分为无性及有性生殖。至于生长季节,一般认为排放精卵的时机和光线强弱、温度高低、月亮盈亏、潮汐等环境因子有关,由于珊瑚的种类太多,而每种的生殖季节皆不大相同,所以并没有固定的生殖季节
珊瑚属腔肠动物门,珊瑚虫纲。它们体态玲珑,色泽鲜艳非常好看。珊瑚是由许多 珊瑚虫(水螅体)聚合生长的一种群体生物(但有少数珊瑚为单一水螅体)。生活在热带和亚热带浅海中的珊瑚,称为造礁珊瑚,或浅水珊瑚;另一种生活在深海中,是非造礁珊瑚。若依其骨骼特性又可分为石珊瑚及软珊瑚类。石珊瑚类具分泌碳酸钙形成坚硬群体的能力,绝大部分为造礁珊瑚;软珊瑚不分泌大量的钙质骨骼,但代之以钙质骨针束支撑身体。珊瑚的生殖可分为无性及有性生殖。至于生长季节,一般认为排放精卵的时机和光线强弱、温度高低、月亮盈亏、潮汐等环境因子有关,由于珊瑚的种类太多,而每种的生殖季节皆不大相同,所以并没有固定的生殖季节
腔肠动物。靠捕食微生物之类或者是一些有机物。不进行光和作用。
植物,它们是靠吸收海水中的营养物质维持生存的,它们的繁殖是靠自身细胞的不断分裂完成的。
什么是植物的生存防御战?
为了生存32313133353236313431303231363533e78988e69d8331333431336662,植物在长期的进化过程中也逐渐具备了防御敌害的本领,这些技术各有其独特之处,下面我们就来见识一下它们的防御战吧。
植物物理防卫包括尖刺、荆棘和皮刺这样的武器。这些结构改变了叶片或者树枝形态,阻止大型动物的践踏掠食。厚厚的表皮蜡脂层或者叶和茎上的密集坚硬的绒毛可以逐退较小的动物,特别是昆虫。一些植物,包括一些草本植物,其叶片上积聚了坚硬的硅矿物质,使得动物咀嚼叶片的时候非常困难,并且容易磨损牙齿。
植物还可以使用多种多样的化学防卫措施——“生化武器”。柑橘树的叶片和果实产生的黏稠油脂有浓重味道,许多昆虫都被熏得避之唯恐不及。还有许多这样的植物含有令人不愉快的味道或有毒的化合物,例如:龙葵、毛地黄、紫杉和许多杂草。
昆虫能对植物产生的化合物快速形成免疫能力。某些种类的昆虫逐渐生成了一种降解植物产生有毒化合物的方法,面对昆虫的对策,植物通过变换已有的化合物,不断地发展新化合物。一些科学家把这个过程描述为植物和素食动物之间的生物学“军备竞赛”。
有时候,这种“军备竞赛”可构造出一种独特的关系链。例如:乳草科植物的乳状树液含有有毒化合物,多数昆虫不敢食用它,但是王蝶的幼虫能够吃乳草植物,并把毒物储存在它们的身体中。qwAOOBQRfV毒物使王蝶味道欠佳,王蝶又因此逃避了许多食肉动物的攻击。
通过互利共生的关系,某些植物种类得到动物天敌的保护。在这种关系里,植物为特别类群的昆虫提供专门的食物。反过来,这种昆虫保护植物免遭其他动物的危害。植物和昆虫互利共生的典型例子是蚂蚁和洋槐之间的相互关系。蚂蚁居住在洋槐树上的刺洞中,洋槐树叶片分泌蔗糖溶液供蚂蚁饮食。作为回报,蚂蚁将每个树周围的地面清扫干净,并且攻击进入清扫区域或降落在洋槐树上的其他任何动物。
通过调节适时开花和提高果实产量,许多植物尽力确保种子的生存。有的植物开花和结果的时期很早,那时昆虫种类少,危害能力也不大。有的植物一次产生大量种子,动物不可能全部吃掉。例如:橡树每隔几年就产生大量的橡子,松鼠等动物靠吃不完的橡子存活下来。而接下来的几年里,橡树就不再生产这么多橡子,从而防止动物依赖橡子为食。
人类很早就从植物中看到了数学特征:花瓣对称地排列在花托边缘,整个花朵几乎完美无缺地呈现出辐射对称形状,叶子沿着植物茎秆相互叠起,有些植物的种子是圆的,有些是刺状,有些则是轻巧的伞状……所有这一切向我们展示了许多美丽的数学模式。
创立坐标法的著名数学家笛卡尔,根据他所研究的一簇花瓣和叶形曲线特征,列出了x3+y3-3axy=0的方程式,这就是现代数学中有名的“笛卡尔叶线”(或者叫“叶形线”),数学家还为它取了一个诗意的名字——茉莉花瓣曲线。
后来,科学家又发现,植物的花瓣、萼片、果实的数目以及其他方面的特征,都非常吻合于一个奇特的数列——著名的斐日夏养花网波那契数列:1、2、3、5、8、13、21、34、55、89……其中,从3开始,每一个数字都是前二项之和。
向日葵种子的排列方式,就是一种典型的数学模式。仔细观察向日葵花盘,你会发现两组螺旋线,一组顺时针方向盘绕,另一组则逆时针方向盘绕,并且彼此相嵌。虽然不同的向日葵品种中,种子顺、逆时针方向和螺旋线的数量有所不同,但往往不会超出34和55、55和89或者89和144这三组数字,这每组数字都是斐波那契数列中相邻的两个数。前一个数字是顺时针盘绕的线数,后一个数字是逆时针盘绕的线数。
雏菊的花盘也有类似的数学模式,只不过数字略小一些。菠萝果实上的菱形鳞片,一行行排列起来,8行向左倾斜,13行向右倾斜。挪威云杉的球果在一个方向上有3行鳞片,在另一个方向上有5行鳞片。常见的落叶松是一种针叶树,其松果上的鳞片在两个方向上各排成5行和8行,美国松的松果鳞片则在两个方向上各排成3行和5行……
如果是遗传决定了花朵的花瓣数和松果的鳞片数,那么为什么斐波那契数列会与此如此的巧合?这也是植物在大自然中长期适应和进化的结果。因为植物所显示的数学特征是植物生长在动态过程中必然会产生的结果,它受到数学规律的严格约束,换句话说,植物离不开斐波那契数列,就像盐的晶体必然具有立方体的形状一样。由于该数列中的数值越靠后越大,因此两个相邻的数字之商将越来越接近0.618034这个值。例如34/55=0.6182,已经与之接近,这个比值的准确极限是“黄金数”。
数学中,还有一个称为黄金角的数值是137.5,这是圆的黄金分割的张角,更精确的值应该是137.50776。与黄金数一样,黄金角同样受到植物的青睐。
车前草是西安地区常见的一种小草,它那轮生的叶片间的夹角正好是137.51,按照这一角度排列的叶片,能很好地镶嵌而又互不重叠,这是植物采光面积最大的排列方式,每片叶子都可以最大限度地获得阳光,从而有效地提高植物光合作用的效率。建筑师们参照车前草叶片排列的数学模型,设计出了新颖的螺旋式高楼,最佳的采光效果使得高楼的每个房间都很明亮。1979年,英国科学家沃格尔用大小相同的许多圆点代表向日葵花盘中的种子,根据斐波那契数列的规则,尽可能紧密地将这些圆点挤压在一起,他用计算机模拟向日葵的结果显示,若发散角小于137.5,那么花盘上就会出现间隙,且只能看到一组螺旋线;若发散角大于137.5,花盘上也会出现间隙,而此时又会看到另一组螺旋线,只有当发散角等于黄金角时,花盘上才呈现彼此紧密镶合的两组螺旋线。
所以,向日葵等植物在生长过程中,只有选择这种数学模式,花盘上种子的分布才最为有效,花盘也变得最坚固壮实,产生后代的几率也最高。
植物物理防卫包括尖刺、荆棘和皮刺这样的武器。这些结构改变了叶片或者树枝形态,阻止大型动物的践踏掠食。厚厚的表皮蜡脂层或者叶和茎上的密集坚硬的绒毛可以逐退较小的动物,特别是昆虫。一些植物,包括一些草本植物,其叶片上积聚了坚硬的硅矿物质,使得动物咀嚼叶片的时候非常困难,并且容易磨损牙齿。
植物还可以使用多种多样的化学防卫措施——“生化武器”。柑橘树的叶片和果实产生的黏稠油脂有浓重味道,许多昆虫都被熏得避之唯恐不及。还有许多这样的植物含有令人不愉快的味道或有毒的化合物,例如:龙葵、毛地黄、紫杉和许多杂草。
昆虫能对植物产生的化合物快速形成免疫能力。某些种类的昆虫逐渐生成了一种降解植物产生有毒化合物的方法,面对昆虫的对策,植物通过变换已有的化合物,不断地发展新化合物。一些科学家把这个过程描述为植物和素食动物之间的生物学“军备竞赛”。
有时候,这种“军备竞赛”可构造出一种独特的关系链。例如:乳草科植物的乳状树液含有有毒化合物,多数昆虫不敢食用它,但是王蝶的幼虫能够吃乳草植物,并把毒物储存在它们的身体中。qwAOOBQRfV毒物使王蝶味道欠佳,王蝶又因此逃避了许多食肉动物的攻击。
通过互利共生的关系,某些植物种类得到动物天敌的保护。在这种关系里,植物为特别类群的昆虫提供专门的食物。反过来,这种昆虫保护植物免遭其他动物的危害。植物和昆虫互利共生的典型例子是蚂蚁和洋槐之间的相互关系。蚂蚁居住在洋槐树上的刺洞中,洋槐树叶片分泌蔗糖溶液供蚂蚁饮食。作为回报,蚂蚁将每个树周围的地面清扫干净,并且攻击进入清扫区域或降落在洋槐树上的其他任何动物。
通过调节适时开花和提高果实产量,许多植物尽力确保种子的生存。有的植物开花和结果的时期很早,那时昆虫种类少,危害能力也不大。有的植物一次产生大量种子,动物不可能全部吃掉。例如:橡树每隔几年就产生大量的橡子,松鼠等动物靠吃不完的橡子存活下来。而接下来的几年里,橡树就不再生产这么多橡子,从而防止动物依赖橡子为食。
人类很早就从植物中看到了数学特征:花瓣对称地排列在花托边缘,整个花朵几乎完美无缺地呈现出辐射对称形状,叶子沿着植物茎秆相互叠起,有些植物的种子是圆的,有些是刺状,有些则是轻巧的伞状……所有这一切向我们展示了许多美丽的数学模式。
创立坐标法的著名数学家笛卡尔,根据他所研究的一簇花瓣和叶形曲线特征,列出了x3+y3-3axy=0的方程式,这就是现代数学中有名的“笛卡尔叶线”(或者叫“叶形线”),数学家还为它取了一个诗意的名字——茉莉花瓣曲线。
后来,科学家又发现,植物的花瓣、萼片、果实的数目以及其他方面的特征,都非常吻合于一个奇特的数列——著名的斐日夏养花网波那契数列:1、2、3、5、8、13、21、34、55、89……其中,从3开始,每一个数字都是前二项之和。
向日葵种子的排列方式,就是一种典型的数学模式。仔细观察向日葵花盘,你会发现两组螺旋线,一组顺时针方向盘绕,另一组则逆时针方向盘绕,并且彼此相嵌。虽然不同的向日葵品种中,种子顺、逆时针方向和螺旋线的数量有所不同,但往往不会超出34和55、55和89或者89和144这三组数字,这每组数字都是斐波那契数列中相邻的两个数。前一个数字是顺时针盘绕的线数,后一个数字是逆时针盘绕的线数。
雏菊的花盘也有类似的数学模式,只不过数字略小一些。菠萝果实上的菱形鳞片,一行行排列起来,8行向左倾斜,13行向右倾斜。挪威云杉的球果在一个方向上有3行鳞片,在另一个方向上有5行鳞片。常见的落叶松是一种针叶树,其松果上的鳞片在两个方向上各排成5行和8行,美国松的松果鳞片则在两个方向上各排成3行和5行……
如果是遗传决定了花朵的花瓣数和松果的鳞片数,那么为什么斐波那契数列会与此如此的巧合?这也是植物在大自然中长期适应和进化的结果。因为植物所显示的数学特征是植物生长在动态过程中必然会产生的结果,它受到数学规律的严格约束,换句话说,植物离不开斐波那契数列,就像盐的晶体必然具有立方体的形状一样。由于该数列中的数值越靠后越大,因此两个相邻的数字之商将越来越接近0.618034这个值。例如34/55=0.6182,已经与之接近,这个比值的准确极限是“黄金数”。
数学中,还有一个称为黄金角的数值是137.5,这是圆的黄金分割的张角,更精确的值应该是137.50776。与黄金数一样,黄金角同样受到植物的青睐。
车前草是西安地区常见的一种小草,它那轮生的叶片间的夹角正好是137.51,按照这一角度排列的叶片,能很好地镶嵌而又互不重叠,这是植物采光面积最大的排列方式,每片叶子都可以最大限度地获得阳光,从而有效地提高植物光合作用的效率。建筑师们参照车前草叶片排列的数学模型,设计出了新颖的螺旋式高楼,最佳的采光效果使得高楼的每个房间都很明亮。1979年,英国科学家沃格尔用大小相同的许多圆点代表向日葵花盘中的种子,根据斐波那契数列的规则,尽可能紧密地将这些圆点挤压在一起,他用计算机模拟向日葵的结果显示,若发散角小于137.5,那么花盘上就会出现间隙,且只能看到一组螺旋线;若发散角大于137.5,花盘上也会出现间隙,而此时又会看到另一组螺旋线,只有当发散角等于黄金角时,花盘上才呈现彼此紧密镶合的两组螺旋线。
所以,向日葵等植物在生长过程中,只有选择这种数学模式,花盘上种子的分布才最为有效,花盘也变得最坚固壮实,产生后代的几率也最高。
生存艰苦的具体植物
其实生物的生存环境对其本身来讲都不是艰难的,生物种类很多,所谓适者生存。
从人类角度看到是可以认为艰难的物种也有不少。
就我了解的说下:
1、孢子植物,其孢子可以在很高的空中飘荡,温度非常低,而不会冻死,飘几年下落到适合的地方还会生根。
2、海底火山口的生物,没有阳光,其生物群中最低级的生物,没有有机营养,不能像植物那样通过光和作用来生存,只靠无极物质来生存,甚至没有氧,考硫代替氧的作用。耐高温哦。
3、冰川中的生物,南极冰川下,人们发现有细菌存在,可谓恶劣之极的环境。貌似休眠中。
4、深海生物。
5、极地生物。
6、沙漠植物、动物。
从人类角度看到是可以认为艰难的物种也有不少。
就我了解的说下:
1、孢子植物,其孢子可以在很高的空中飘荡,温度非常低,而不会冻死,飘几年下落到适合的地方还会生根。
2、海底火山口的生物,没有阳光,其生物群中最低级的生物,没有有机营养,不能像植物那样通过光和作用来生存,只靠无极物质来生存,甚至没有氧,考硫代替氧的作用。耐高温哦。
3、冰川中的生物,南极冰川下,人们发现有细菌存在,可谓恶劣之极的环境。貌似休眠中。
4、深海生物。
5、极地生物。
6、沙漠植物、动物。
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