生命的奥秘-第2章
按键盘上方向键 ← 或 → 可快速上下翻页，按键盘上的 Enter 键可回到本书目录页，按键盘上方向键 ↑ 可回到本页顶部！
————未阅读完？加入书签已便下次继续阅读！
笤趺椿嵋彩怯梢蹲颖淅吹哪兀幌衷诮樯芤幌滤堑纳硎溃淮蟾啪突嵋磺宥恕�
雄蕊的来历。别看现在花里面的雄蕊形态和构造很简单。但是它演变成现在这个样子却是煞费苦心地花了将近4亿年的演变时间。是最相邻的生长在轴顶的孢子囊彼此联合；联合扩大以后的轴成了扁形；有的似叶状；有的干脆称它为〃孢子叶〃。这种〃孢子叶〃的孢子囊慢慢地向顶端集中最后成了花药。叶状的扁形轴向着变细方向发展最后变成了花丝。花在完成受精后就很快凋谢。此时雄蕊萎落；花瓣离花而去；花萼在有些植物的果实上留下
5
痕迹；但是在有些植物果实中却保持原样；不过果实长大以后它就相形见小了。如蚕豆荚、荷兰豆荚、蕃茄、柑桔和柿子等。唯独由心皮组成的子房；开花以后变化无穷。它的演变成果比孙悟空七十二变还要多得多。
雌蕊的来龙去脉。从外形看雌蕊；它是由子房、花柱和柱头三部分组成。
子房是由心皮组成的；从内部来看；子房把胚珠严密地包住；只有花粉落在柱头上萌发后产生的花粉管；才能从花柱中伸进去把精子送到胚珠上受精；其他的东西很难进入子房；就连微生物也都是很难进去的。胚珠在子房的严密保护下；使它能保持一定的湿度、得到足够的养料供应；免受干燥空气的威胁；免受菌类和小动物的侵害。加上子房外面还有一层或多层比它大得多的花瓣以及比它坚实得多的花萼包围住。这样使胚珠有多层的安全保障；有充分的营养供应；在受精后顺利地发育成种子也就有了充分的保证。这种结构形式是最有利于保护后代繁殖的。胚珠将来发育成种子。胚珠外面的心皮则发展成为果实。如荷兰豆荚；我们吃的部分主要是它的心皮；它像不像叶子？其实它就是一片叶子经过漫长时间演变后的产物。从这里可以看出这种豆荚最早的种子是长在叶子边缘。叶子慢慢地由纵向对叠；最后它就成了把种子包在里面的豆荚。我们吃的西瓜就是由三片边缘长种子的叶子变来的；也就是说是由三个心皮联合的结果。从西瓜的横切面看；可以见到有三条从中心伸出的明显物；我们把它比作丁字镐的把；这是叶子横切面的形象；两侧长满种子的叶缘往外（对西瓜个体来说是向内）方向反卷；就成了西瓜横切面的图形了。冬瓜则相反；它在横切面上三条很明显的丁字镐镐把；不是叶子中脉的遗迹；而是相邻两叶子各自向外（向叶背方向；对具体的冬瓜来说也就是向瓜心）方向反卷后；两叶面相接触的结果。如果不相信；你在掏冬瓜瓤时试一试三条明显的〃镐把〃是否很容易一分为二地剥开；如果是；就证明它是由两片叶面相接触而形成貌合神离的假隔。其他类如黄瓜、苦瓜、丝瓜；茄类如茄子、蕃茄；以及青（大）椒、辣椒等等；都是属于类似情形。
漂亮的红香蕉苹果；它的花蒂一端呈五棱形突起；横切开来五粒种子呈五角星状排列。如果理解了上面的道理以后；一看就知道它是由5片叶子（心皮的前身）演变而来的。想补充一点的是：苹果的果肉部分还包含了开花时的花托。
我们很爱看舞台上的魔术和杂技；但是欣赏大自然演变出来的〃魔术〃
更让我们觉得神奇。比如大家在对上面的基本道理理解了以后；在吃西瓜解渴时；看到西瓜横切面后联想：西瓜是不是也是由三片叶缘长种子的叶子；由纵向对叠变成子房；于房在花谢了以后逐渐长大；成熟以后变成了美味多汁的西瓜的？当证明弄清楚了这个〃魔术〃的实质后；该会是多么高兴！这是真正的饮食文化。遇到新品尝的瓜果；边品尝；边思索着它的来龙去脉；如果不懂请教老师；或找书本看；把它弄明白。这样从日常生活中不断获得自然科学知识；不但加速丰富了我们的知识；而且也使我们在日常生活中增加了对科学文化的兴趣。
子房把种子成熟以前的胚珠严实地包住的有花植物叫被子植物；在花出现以前；植物对繁殖后代的器官从来没有这么完善过。有了如此完善的繁殖器官；它就容易抵抗得住地球上突如其来的大灾难。
植物是动物和人类的命根子
6
植物是一切动物和人类的命根子；理由之一是：任何动物包括人类在内；必须要吃东西才能活着。每个人都体会到；很饿时就感到没有力气。因此必须要吃饱肚子。不管你吃得好或吃得坏都离不开植物。有位初中同学说：〃我可以不吃任何植物性的食品也能生活；因为我喜欢吃鱼；如果能够天天有鱼给我吃；我可以不吃其他任何东西。我的身体也会长得很好。〃〃那么鱼吃什么长大的？〃〃大鱼吃小鱼。〃〃小鱼吃什么？〃〃小鱼吃小虾。〃〃虾吃什么〃〃虾靠喝水。〃虾靠喝水能长大吗？不要说长大；活久一些都不行。
它是靠我们眼睛看不见或看不清楚的藻类才能活着并长大。藻类是植物中的一类；所以动物和人吃任何一种肉；事实上都是间接地在吃各种植物。最重要的理由是：绿色植物能产生氧气。人；如果7昼夜不吃不喝；也许极个别的人还能救活。如果人在完全没有氧气的环境里即使经历8分钟；也难以救活。由此可见氧气不但对人；对任何动物的重要性恐怕不是所有的人都已经意识到的。饥饿几乎人人都体验过。对缺氧环境的体验；除了极少数经历过煤气中毒或极端缺氧环境下遭遇过的人外；几乎没有人遇到过这种境况。这是由于凡是可以生活的地方氧气无处不有；所以反而被人忽视。因此缺氧对人会带来灾难性的伤害的认识似乎还不大普遍。高氧（比日常生活中多一点氧气）的环境会给人带来健康这已被越来越多的人所认识；医院里用氧气袋来抢救某些病人。一些体弱的人到树林里去吸些新鲜的空气；其实质是那里植物多；白天放出氧气多；吸氧的动物少；氧浓度稍高一些可帮助人增进健康。由于有些人不了解植物白天光合作用是吸收二氧化碳放出氧气；晚上它们呼吸时放出的却是二氧化碳的道理；结果在清晨有人去树林中做深呼吸；虽然此时树林中的空气感到清凉；但是氧气的浓度却不如傍晚。
在了解了植物与人类的关系后；也就会了解在荒山沙漠植树造林；在城市庭院栽花种草美化环境的重要了。我们保护环境；除了防止人为的污染外；最重要的是要绿化荒地；发展植物的种植；维护森林的兴旺景象。
只有保护好植物的多样性；才能保住动物的多样性；才能保护人类自己。
细胞工厂
1665年英国人虎克用显微镜观察软木切片；发现了许多排列有序的呈蜂窝状的小室；他就将其称之为〃Cell〃即细胞。现在看；他看到的只是死细胞的细胞壁；但他的发现仍然是划对代的。因为细胞是一切生物体的基本结构单位；是生物的基本功能单位。生物种类虽有不同；但细胞的构造是一样的；都由细胞膜、细胞质、细胞核三部分组成。细胞膜起保护作用；细胞质提供最佳环境；细胞核是首脑机关；三者默契配合；有生有色的生命就在其中展现着；变化着；诞生着。
大家都知道；一个生物细胞（不管它是细菌的细胞；或是人体中的细胞）
就是一座自动化的工厂。虽然这工厂小得要放大千倍才能看见轮廓；但其中复杂巧妙的工作体系；可以说比世界上最高级的工厂的结构有过之而无不及。在富有营养原料的环境里；它不停地吸进原料从事生产。它不但生产自身生命所必需的种种产品；还增殖它自己的个体。一心一意地在生产许多种产品；以便加盖另一座和原来一模一样的工厂。所以；细胞吸收营养分裂繁殖这一点；也就特别像在市场经济的时代；赚了钱的工厂拼命扩建分厂一样。
这座自动工厂里有一架录音机——当然工厂也制造自己的录音机及录音
7
带；会按照外面所获得的原料和其他合作工厂传来的情报；以及自己工厂固有的程序而发出命令；叫厂里的工人做这个工作；做那个工作；默默地制造着命令所吩咐的一切产品。这家工厂的某种产品之生产或不生产；完全要听从录音带所录的程序如何命令而定。这里所比喻的录音带就是含有遗传情报的核酸；即DNA——生命的主宰者。
生物细胞工厂发出命令所使用的语言规律；可以说全世界都相同。假如别家工厂企图利用这家工厂的设备来制造自己需要的产品；只要能够把自己的录音带混进对方的工厂就可以了。这个录音带一播放；这家工厂的工人就会依照其命令程序；制造一些别人需要的产品了。当然；事情也不是那么单纯；因为每家工厂都有特殊的命令体系；以避免受到外来命令的干扰。它有自己特异的标识；就好像是工厂里拥有特殊规格的录音带卷轮；一般录音带绝对无法插进来。除此之外；工厂的围墙也是很严密的；除非有什么改良工厂的好处；否则它绝不会让别家工厂的录音带闯进来。
在不同类的工厂之间；除了上述的各种不同命令步骤的特异性外；每家工厂在播放工作命令时；也各有特别的方式。比如说；有些工厂喜欢在指示工作内容之前；先播放一段和工作无关的音乐。一旦有了这种识别的条件；即便混进来的录音带向工人发出命令；工人们必定心生猜疑；拒绝开始工作。
如果外来的录音带一开始就播放工人听不懂的外国歌曲；工人们更不可能合作了。有些更严密的工厂在发出重要的制造命令之前；会先播放发令机关的身份；或指定某某工作单位前来接头才发出命令。
这种特异的识别命令的方式非常多。事实上；科学家早就知道了生物细胞工厂里具有这种严密的识别功能。然而；在这些分子生物的社会组织里；它们到底采取怎样的接触识别；还不十分明了。不过；细胞里面的分子生物的社会系统；具有极为聪明而又十分简单的识别方式；是绝对不会错了的。
根据这些；只要能够把所要的产品制造程序做成录音带；巧妙地安插在人家工厂录音带的中间；成为工作内容的片段；我们就可以坐收生产成果。
我们只要供给细胞工厂足够的原料；它就能够转化出工作所必需消耗的能量；并能够制备生产过程需要的基本材料。各种细胞工厂所用基本材料的种类和数目差不多都一样；不外乎常用的20种氨基酸。所以；我们不必担心哪一家的工厂会因基本材料不同而交不出我们要求的产品。更妙的是；只要我们能够把工作内容安插在这家工厂的录音机上；这家工厂不单是会替我们制造产品；还会不断替我们复制我们给它的片段录音带。即使在扩建新工厂之后；每一家新工厂还是会忠实地为我们制造产品。
下面；我们具体说说如何完成这个任务的。
第一步；我们选用具有某种性质的工厂；我们叫它E厂（事实上是一种大肠菌的细胞）吧！这个工厂内除了主要的工作房之外；还有更小的并且是独立的小工作房。我们可以施加种种压力破坏此工厂的围墙；把这些小工作房中的小型录音带（细胞学里的名字叫质体）收集起来。
第二步；我们请一位高明的录音师；它能很快地从录音带的形式认出工作内容的起始点和终止点。我们交给这位专家两盘录音带。一盘是由人家小工作房抢过来的；另一盘上则录有我们所需产品的制造程序。我们请他剪掉前一盘的一部分；剩下的大部分；我们以A带称之。同时把后一盘录音带中我们所需的那一小段剪下来；我们称之为B带。
第三步；把B带补进A带的空隙里；成为A＋B。
8
第四步；派一种能冒充E厂守卫的东西进入E厂充当守卫；然后将A＋B的加工录音带混进E厂里面。这样；我们只须守着E厂；看它工作的时候有没有将我们期待的产品制造出来就是了。因为这种细胞工厂能够很快的繁殖；所以；只要有一个工厂成功；几十小时之后；我们就可以拥有109以上那么多的生产工厂了。
上述四步中；最重要的是第二步所提出的录音带专家。在生物工程里；它的名字叫限制酶。除了限制酶；还需要其他很多种酶来共同完成作业。生物体中几乎任何生理反应均需要各种酶；否则谈不上什么生命的奥妙。
遗传的奥秘
〃种瓜得瓜；种豆得豆〃早已是人们的常识；孩子像父母更是习以为常。
但为什么会像呢？是什么力量使得生物的遗传特性一代一代传下来的？科学家们用了一百年的时间给我们提供了比较满意的答案。
不能说孟德尔是一个地地道道的生物学家；因为他的职业不是科学；然而；职业并不能决定一个人的科学成就的大小。深居修道院的孟德尔连续8年研究豌豆；发现控制豌豆各种性状的遗传物质；是呈颗粒状的成对存在的因子；完成了遗传学的经典之作。按孟德尔的观点；这些呈颗粒状成对存在的因子可以自由组合；以此决定下一代的性状。表现出来的性状能大致说明生物体一定有哪个遗传因子和一定没有哪个遗传因子。如果把豌豆的高矮这对性状用A与a表示出来；高豌豆的遗传因子既可以是Aa；也可以是AA；而矮豌豆的则必定是aa。如果雄性豌豆是Aa（生物学上叫杂合体）那么产生的后代就是这样：Aa×aa（自由结合）
↓AaAaaaaa高矮就是说高矮的概率各占50�
