种子的胜利种子是如何左右人类的文明发

2022/11/16 来源:不详

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本文为你解读的是《种子的胜利》,副标题是《谷物、坚果、果仁、豆类和核籽如何征服植物王国,塑造人类历史》。这本书主要讲的是,种子如何大规模地占领陆地,并左右了人类的文明发展。

在自然界中,利用种子来繁衍后代的植物有很多,占了所有植物群的90%以上。我们平时看到的,几乎都是种子植物。比如说我们吃的各种水果:西瓜、苹果,还有作为主食的小麦,各种豆子等等。不过,别看种子植物现在这么多,在过去,其他类型的植物曾经主导了地球1亿年以上。我们今天就来说说,种子到底有哪些特点,能够让它们在漫长的进化中脱颖而出。当然了,自然界是一个很复杂的系统,这个系统中的各个成员,包括各种动物、植物,都是相互影响的。种子植物的脱颖而出也会影响其他的生物,尤其是人类。从一定程度上来说,种子塑造了人类的历史。

这本书为我们讲述了种子是如何在自然淘汰中取胜,并且影响了人类的方方面面。我们常说种瓜得瓜,种豆得豆。这句话不仅仅说明了努力的重要性,同时也说明了,在我们的印象中,种子是很可靠的。只要我们种下了豆子,就会在未来收获豆子。这种确定的安全感,减少了人们对饥饿的担忧。在人类文明发展的前期,对果子和粮食的期待,促成了农业的出现,让人们脱离了狩猎采集的队伍。

种子可靠的性能,不仅让植物可以更好地繁衍,同时也为人们提供了许多资源,改变人类的生活方式,让人类文明可以更加顺利地发展。到了今天,我们已经生活在一个充满种子的世界中了。从满足日常温饱的面包、咖啡,到生活用品中的棉布,再到制造业的工业酒精、染料等。我们从种子里获得了各种能量和各种材料,但是你有没有想过,为什么种子会给人类生活带来这么大的改变呢?答案是那些一直被我们忽视,一直被认为是理所当然的原因,比如种子的营养、自我保护的能力以及传播下一代的行为等等。

这本书的作者叫索尔·汉森,是著名的生物学家、野生动物保护者。同时,他也是一名出色的科普作家,曾经获得过美国自然文学的最高奖项——约翰·巴勒斯奖章。

介绍完这本书的基本情况和作者概况,下面,我就为你来详细讲述书中的内容。这本书主要讲述了三个重点内容:第一个内容是种子的营养,我们会介绍植物为种子准备了什么样的营养,这些营养对人类文明造成了什么影响;第二个内容是种子的防御,种子植物如何保护自己的后代,它的防御手段怎样改变了人类的生活;第三个内容是种子的传播,我们会聊聊人类从种子多样的传播方式中得到了什么。

先来看看种子的营养:植物为种子准备了什么样的营养,这些营养对人类文明又造成了什么影响。

不同的人对种子有不同的定义,对于我们普通人来说,种子大体上可以看作是植物的婴儿。这个婴儿还携带了两个东西,一个就是一些营养,不同的种子有不同的营养,比如有的种子淀粉多、有的种子蛋白质多等等。还有就是一个盒子,植物婴儿和它们的营养被装在这个盒子里面,就像我们平时在街上看到的,一个婴儿叼着奶瓶,被安全地放在婴儿车里。

这样处理有什么好处呢?把植物婴儿打包起来就可以快速地移动,方便种子传播到世界各地,而且这个盒子也可以保护植物婴儿,让植物婴儿带上各种食物,就可以让婴儿在成长的前期有足够的营养,不用非要努力地从外界获取。比如说牛油果,它们生长在雨林里。雨林中的植物比较茂密,牛油果的幼苗不容易照到阳光,这时候它们就可以利用上一代准备的营养好好生长。牛油果种子里的营养就像是婴儿的奶粉,在植物还没办法独立地吸收外界营养的时候,为它们提供了必要的帮助。实际上,牛油果为它们的婴儿准备了大量的营养物质,包括蛋白质、脂肪、淀粉等等,种子在生根长叶的几个月,甚至几年之后,都还能享受这份营养,简直就是植物中的富二代。

不过,牛油果为它们的婴儿准备了这么多的营养,也就意味着它没办法产生大量的种子,因为资源都是有限的。和牛油果不同,在平原生活的植物,它们的幼苗都能快速接触到大量的阳光,通过光合作用,植物幼苗就可以得到它们需要的能量了。比如对于草来说,最好的策略应该是多生、快长,把有限的资源分配给更多的种子,进行快速繁衍。

我们的祖先在很久之前,就知道种子当中富含营养,在还没发展农业之前,我们就已经从烤熟的种子中获取能量了。现在的黑猩猩还会在森林大火之后,寻找各种烤过的种子来吃。在2万多年前,人们就使用石器来研磨加工野生大麦。10万多年前,人们也利用相似的办法把高粱加工成食物。不过,不管考古有什么新发现,有一点是很明确的,那就是当人类安定下来,进行农业耕作的时候,草籽就基本被定为主食了,比如常见的有小麦、大麦。

虽然在农业耕作之前,人们也食用草籽,但是在开始固定的农业耕作之后,人们吃的草籽种类会少一些。人们会根据当地的环境情况,选择少数的几种谷物,专心种植。这种习惯在世界各地的农业革命中都出现过。而那些被挑选出来的种子,大多都是一年生的植物。因为生命周期更短的植物,会把所有能利用的资源都用来繁衍,而不是把过多的资源投入到其他部位,比如叶子、茎等等。所以现在我们在田里看到的大多都是一年生的植物。

而且人们发现,种子当中的营养的种类还不太一样。比如说,小麦的主要营养是淀粉。可可豆里含有大量的可可脂,其他很多植物的种子含有大量的蛋白质。虽然营养的种类越丰富,对我们人类越有利,但是植物为什么要进化出这么多种的营养呢?其中最让我们困惑的就是种子里面的油。在同等重量的情况下,油可以提供更多的能量,这对于生活在茂密森林里的植物是很有利的。我们知道,植物是通过光合作用来吸收阳光中的能量的,但是在茂密的森林中,获得阳光很难,这就要求种子自己带的能量要够多,所以森林里的种子就含有更多的油。但是,很多生长在平原上的植物,也为它们的后代准备了很多油,比如油菜。油菜的种子是可以榨出油的。这到底是为什么呢?

作者认为,我们觉得困惑,是因为我们总以为现在的营养存储形式是最佳的。的确,很多营养存储形式都在进化中被自然淘汰了,留下的这些形式虽然可以适应目前的环境,但是并不代表这些都是最好的策略,只能说明它们至少能满足生存的最低条件。而进化是一种永无止境的过程,也许这些营养存储形式,未来还会改变。

作者还提到,因为种子当中的营养,它还影响到了我们生活中的一些意想不到的方面。我们现在可以在大部分地区吃到各种谷物,但是在农业技术还不发达的时候,大家都是靠天吃饭,有些地方就很难吃到谷物,比如,非洲、美洲等地区。而有些地方的自然环境比较适合种植谷物,比如说地中海沿岸。自然环境的优势可以帮助这些地区发展早期的,更有竞争力的文明。再后来,谷物就完全普及,成为我们的日常食物。所以只要谷物出现什么变化,那一定会牵扯到其他东西。比如说,谷物的价格对社会的稳定就有很大的影响。

在罗马共和国后期,领导人就通过发放免费的谷物,或者对谷物进行补贴,来安抚不满的民众。对谷物进行补贴是那时候重要的政治措施。就算在今天,粮食价格的飙涨会影响社会的稳定,我们还是可以看到很多国家都有类似的行为。

甚至,谷物贸易还会传染疾病。在14世纪,黑死病的传播就和谷物贸易有很大的关系。一开始人们把这种病归咎于地震或者痤疮,后来流行病学家才发现,这种疾病来自于小跳蚤,这种跳蚤住在黑鼠的毛里面。但是,就算发现这些也没办法解释为什么黑死病能在这么大范围内传播。因为老鼠一般只是在几百米的范围内活动,而黑死病能够在各个国家之间传播。再后来,人们才发现其实问题不在于老鼠的活动范围,而是老鼠的饮食。因为老鼠吃谷物,哪里有谷物老鼠就跑到哪里。而巧合的是,跳蚤的幼虫也可以吃谷物,这样,跳蚤就可以随着谷物一起移动。谷物是当时重要的贸易商品,它会随着船只不断停靠在各个港口。而这些跳蚤也趁机传播疾病。所以黑死病最活跃的地区,都是谷物贸易最活跃的港口城市,只有那些封闭的国家没有出现疫情。总之,谷物已经根植到了人类社会,只要谷物本身或者关于谷物的社会活动有任何变化,都难免会牵扯到社会的其他方面。

上面为你讲述的就是第一个重点内容,我们总结一下。不同环境中的植物,会为它们的后代准备不同数量的营养。因为种子当中富含营养,人类渐渐把谷物当成了主食。种子也在一些意想不到的地方影响着人类,比如免费或者补贴过的粮食成了一些国家的一种政治工具。此外,黑死病也是通过谷物贸易传播的。

接下来所说种子的防御:种子植物如何保护自己的后代,种子的防御手段怎样改变了人类的生活。我们之前说了,种子植物把婴儿和营养一起打包到一个盒子里,而这个盒子就是种子的防御手段之一。种子坚固的外壳可以帮助它们抵御小昆虫或者小型动物的攻击。除了物理防御手段,种子还有很多化学武器。其中一种化学武器就给我们带来了“辣”这个味道。辣味对我们来说太重要了,如果没有辣味,那全国各地的川菜馆都不知道要怎么营业了。如果从化学的角度来说,辣这个味道是辣椒素带来的。

大家可能想不到的是,辣椒的祖先其实并不是很辣,后来辣椒们进化出这么多辣椒素,是为了抵御真菌对种子的侵害。真菌可以杀死受感染的大部分种子,而辣椒素可以减缓真菌的生长。在进化当中,辣椒进化出了大量的辣椒素,而真菌也进化出了更强的抵抗力,就像军备竞赛一样。真菌抵抗力变强的时候,辣椒也会产生更多的辣椒素。不过,这种军备竞赛不是无休止的,因为这些进化都有代价。

真菌对辣椒素的抵抗力越强,它们的生长速度就越慢。虽然高抵抗力可以让真菌成功地攻击到辣椒的种子,但是在另一些情况下,放弃快速生长的能力就是很明显的劣势了。而辣椒制造辣椒素,会影响它们保存水分的能力,如果天气还比较干燥的话,就会降低种子的产量。辣椒还得考虑蚂蚁的掠食,因为更多的辣椒素,会让种皮更脆弱,这样就更容易受到蚂蚁的攻击。根据辣椒素的作用,我们就可以知道,降雨充沛的地方,辣椒通常会比较辣。因为潮湿的地方更容易出现霉变,而干旱的地方真菌也不怎么长,辣椒也就不需要费力生产辣椒素了。

在过去,人们吃辣椒除了追求那种兴奋的、爽快的感觉之外,还有一个重要的用处,就是给食物当防腐剂。辣椒不仅能让真菌望而却步,还能震慑其他很多微生物。不过,不是所有地方都把辣椒作为防腐剂的,比如在哥伦布时代,辣椒那是奢侈品。买得起辣椒或者其他香料的人,绝对也买得起新鲜的食物。在哥伦布出去航海的时候,皇室、贵族都给他很多赞助和投资。因为大家都想要来自其他国家的香料。幸运的是,在种子被飘洋过海地运输之后,人们发现,只要环境合适,种子不管在哪个地方都可以生长。这事被发现之后,人们就开始大规模地种植辣椒,还有其他香料,让香料的价格暴跌。

除了辣椒素之外,还有一种被广泛食用的化学武器,就是咖啡因。我们都知道咖啡因可以提神,但你可能不知道,咖啡因还是一种天然杀虫剂。不过,不只是咖啡树生产咖啡因,其他植物也会生产咖啡因,比如可可、可乐果等等。

植物是怎么利用咖啡因驱虫的呢?如果人工种植一些植物,我们会经常给植物施氮肥。可见,这个氮对植物来说是很重要的,而咖啡因的制造会消耗氮。自然界中的咖啡树可没办法给自己施肥,它们为了减少成本,就把咖啡因循环利用。咖啡树先让脆弱的嫩叶使用咖啡因,这样嫩叶就可以抵挡蜗牛或者其他昆虫的攻击。随着叶子慢慢长大、变硬,咖啡树就把叶子中的咖啡因转移到花朵、果实和种子。种子不仅接受其他部分给的咖啡因,它自己也制造很多咖啡因,这样高浓度的咖啡因就可以抵挡很多攻击者,保证种子能生存下来。

不过,咖啡因对于植物来说是把双刃剑,因为咖啡因不只是抵御昆虫,还会抑制种子的生长,为了让咖啡种子成功发芽,种子必须让细胞快速吸水膨胀,推动根和芽向外生长,远离咖啡因。随着幼苗逐渐长大,咖啡因还会渗透出来,释放到周围的土壤里,让咖啡因变成除草剂,抑制其他植物的生长。咖啡因的作用还不止这些,适量的咖啡因还可以吸引蜜蜂,帮助它们传粉。蜜蜂更喜欢给那些有咖啡因的花朵授粉,就像上班族会去咖啡店排队买咖啡一样。

说到很多人爱喝的咖啡,喝咖啡的习惯对人类的社会生活也有不小的影响,比如说咖啡馆的出现。和酒馆不同,咖啡馆并不是为了狂欢,而是为了交谈、开会,甚至做生意。纽约银行就成立于商人咖啡馆。伦敦证券交易所也是从一家咖啡铺演变过来的。而在咖啡馆举行的公开销售活动,促使了世界著名艺术品拍卖行之一,佳士得拍卖行的成立。哲学家、作家和其他知识分子也喜欢聚集在咖啡馆,他们在咖啡馆交流他们的观点。有人还把聚集了知识分子的咖啡馆叫做“一便士大学”,因为只要在咖啡馆里听那些知识分子聊天,就可以学到很多知识。不仅如此,很多政治家也经常去咖啡馆聚聚,有些地区的革命也和咖啡馆有关。人们在咖啡馆制订计划,把这里当作避难所,医院。总之,就像咖啡因吸引蜜蜂一样,人们也喜欢聚集在咖啡馆。只要人一多,大家就可以做生意,一起交流学习,甚至一起革命。

上面为你讲述的就是第二个重点内容,我们总结一下。种子坚固的外壳可以抵挡昆虫的啃咬。为了抵御更多的外敌,种子还进化出了很多化学武器,包括辣椒素、咖啡因。辣椒素不仅给人类带来味觉上的快感,还可以成为食物防腐剂。在哥伦布时代,辣椒等香料是奢侈品。后来人们发现只要环境合适,这些香料都可以种植生长,于是辣椒等香料价格暴跌,成为平民食材。而咖啡因呢,被植物当作杀虫剂、除草剂,同时还用来吸引蜜蜂。在人类社会,咖啡馆也成为人们聚会聊天、做生意的重要场所。很多重要的组织机构都是从咖啡馆演变过来的。

最后说说种子的传播:人类从种子多样的传播方式中得到了什么。

很多人觉得,种子的传播也不是什么了不得的事,只要把种子扔到土壤里就可以了。其实传播种子这件事,还是有很多细节要处理的。比如说,种子不能离上一代的植物太近了。和上一代离太近的话,会和它们竞争养分,而种子是很难竞争过成年植物的。那要怎么把种子送出去呢?

最常见的手段就是利用动物来传播,当然,这种利用不是没有报酬的,包裹种子的果肉就是植物支付的报酬。在美洲有一种蝙蝠会吃香豆树的种子,它们会把香豆树果实带离香豆树,找个地方啃掉果肉然后把种子扔掉,这样香豆树的种子就被传播出去了。不过你可能会有疑问,为什么蝙蝠不直接在香豆树上吃掉果子呢?带个果子到处飞好像也挺累的。其实蝙蝠也是迫不得已,才把果子带走的。因为会到香豆树附近觅食的,除了喜欢果子的蝙蝠,还有喜欢吃蝙蝠的蟒蛇和大型鸟类。如果蝙蝠不把果子带走,那它自己就会变成食物。

除了蝙蝠这种只吃果肉而不啃种子的动物,植物还会冒着巨大的风险和那些吃种子的动物合作。比如啮齿类动物,像松鼠、老鼠之类的。同样,这些动物为了不被别的食肉动物当晚餐,它们也要把种子搬运到别的地方再吃掉。但是如果这些动物把种子吃了,那植物的所有努力都白费了。幸运的是,这些动物,很有可能在还没吃掉种子之前就被其他动物捕杀,那种子就可以活下来。而植物也不是默默地等着幸运到来。种子厚厚的外壳,这时候就发挥作用了。厚厚的外壳可以延长像松鼠这样的动物处理种子的时间,松鼠剥壳的时间越长,种子活下来的概率也就越大。现在你能理解为什么核桃那么难剥壳了吧。

虽然这种帮助种子的合作者有很多,但是其中效率最高的,可能就是我们人类了。夸张点说,人类就是植物的奴仆。我们辛辛苦苦地把植物的种子带到世界各地,为它们修建了果园和农田,提供淡水、肥料。这些也是传播种子的过程,和蝙蝠吃果子的本质是一样的。

除了利用动物以外,植物的种子还常常通过风来移动,比如说爪哇黄瓜种子。爪哇黄瓜种子有一个宽大而轻薄的翅膀,它们可以利用这个翅膀在风中滑翔。和鸟的翅膀不同,鸟的翅膀可以不断扇动,主动地飞。而这种种子的翅膀是固定的,更像是风筝,必须靠合适的风才能飞起来。人们还借鉴这种翅膀,设计发明了一些战争用的飞机,比如美国的B-2轰炸机。还有棉花,棉花种子外面包裹的绒毛可以让棉花随风飘动,而且这些绒毛还可以让它们漂浮在水面上。如果运气好的话,棉花可以通过强风和洋流,穿过大海到达另一片岛屿或者大陆。

对我们人类来说,这些白色的绒毛在近代历史上有着举足轻重的作用,它是第一种全球范围内大规模生产的商品。人们为了更加方便地处理棉花,发明了各种机器。虽然机器的使用可以简化加工棉花的过程,但是种植棉花还是需要大量的劳动力。利润丰厚的美洲棉花产业,让非洲奴隶市场一下子活跃起来了。在18世纪90年代,每年会有超过8万名奴隶到达美洲。美国国会在年下令禁止从国外贩运人口,但是国内的奴隶买卖依然活跃。奴隶和棉花的组合是美国南北战争之前,南方的经济基础。因为南北双方对奴隶的态度不同,买卖奴隶也为南北战争埋下了伏笔。可以这么说,在近代的很长的一段时间里,有棉花的地方就有奴隶。

以上就是今天第三个内容,我们总结一下。植物会利用动物来传播种子,同时也为动物提供果肉作为报酬。虽然有些动物会啃咬种子,但是种子也有一定的概率会活下来。而人类为了得到植物的回报,会大规模地传播、种植那些植物。除了动物之外,植物还会利用风来传播种子。美国的B-2轰炸机就是借鉴了爪哇黄瓜种子设计的。棉花也可以利用种子外面的绒毛随风飘动,甚至是漂浮在水面上。而棉花产业的兴起带来了大规模的奴隶买卖,也影响了美国的南北战争。

最后我们来回顾一下这本书的重点内容。

首先,我们说到了种子的营养。植物为种子准备了各种营养。容易接触到阳光的种子,携带的营养比较少。而雨林里的种子,携带的营养就比较多。这些营养为植物最初的生长提供了必要的能量。当谷物成为人类的主食之后,谷物的价格波动也影响着社会的稳定。同时,黑死病的传播也和谷物贸易有关。

其次,我们还聊了种子的防御,种子为了保护后代而进化出了坚固的外壳。植物也使用各种化学武器,辣椒素可以抵御真菌的侵害,咖啡因是杀虫剂,也是除草剂。辣椒和咖啡改变了人们的生活方式,辣椒成为我们喜爱的香料和食物防腐剂,咖啡为人们提供了令人清醒的饮料。咖啡馆是非常受欢迎的聚会场所,很多重要的组织机构都是从咖啡馆演变而来的。

最后我们说了种子的传播,植物为了吸引动物帮忙传播种子,为动物提供了果肉作为报酬。而那些动物为了避免在果树旁被其他食肉动物吃掉,就要把果子带走,顺便也让种子能够传播到远处。而人类为了得到植物的回报,开始大规模地种植各种植物。我们还借鉴了爪哇黄瓜种子的造型,设计了飞机。在近代,棉花产业的兴起,增加了奴隶的买卖,同时也影响了美国的南北战争。

说了这么多关于植物和它们种子的知识,我们看到了它们非常精巧的功能,这些都是自然进化的过程,是过程而不是结果。因为那些特点,还会出现新的变化,被自然继续筛选。从某种意义上说,种子连接着过去和现在,我们可以从种子身上看到自然环境的变化,也能看到种子是如何一步步改变着人类的。

撰稿:陈敏诚

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