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阿嚏！盡管春天 comes with the wind and bright sunlight, many people find it a real pain to deal with— pollen season hits them hard!

For those with pollen allergies, pollen is like an irritant that stings every inch of their body. To manage it, they have to resort to various methods like taking antihistamines, breathing masks, and neeze sprays, only to manage to endure the pollen season. According to statistics, over 200 million people in China are affected by pollen allergies.

But this tiny culprit that brings so much trouble to us is something many people don't know much about. Today, let's dive into the world of pollen with "The Mystery of Pollen and Human: A Tale That Makes Even Crying Flow", and learn more about it.

Who is the mastermind behind this trouble?

When you hear "pollen", the first thing that comes to mind are those vibrant, striking flowers.

However, flowers that attract lots of attention and are reliant on wind pollination tend to produce large, light, and easily spread pollen grains. These are less likely to cause allergic reactions because they don't fly around too much. They are not the main culprits behind pollen allergies.

On the other hand, certain trees and plants that produce tiny, heavy, and numerous pollen grains are dependent on wind pollination. These are the real culprits causing severe allergic reactions.

The terms "wind-pollinophilic" and "insect-pollinophilic" might sound a bit formal, but they come from Greek words "anemophilia" and "entomophilia", meaning "love the wind" and "love the insects". Interestingly, the first person to identify wind-pollinophilic flowers as the main cause of pollen allergies was Charles Darwin, the famous proponent of evolutionary theory.

Why does pollen fall like a comet across the sky?

As we've mentioned, wind-pollinophilic flowers produce massive amounts of pollen grains, but how much is that? How light are these grains?

比如說，我們用杉樹的花粉來舉個(gè)例子。

從杉樹上選取一根帶有球狀花的枝條，大約長(zhǎng)20厘米，數(shù)一數(shù)枝條上的球花數(shù)量，再換算一下，就能發(fā)現(xiàn)這僅是一根枝條就擁有大約10億顆花粉了！估算一下，這樣一整棵杉樹甚至整片杉樹林所含的花粉數(shù)量，就已經(jīng)是天文數(shù)字了。

那么，杉樹花粉的尺寸有多小多輕呢？

杉樹花粉的"尺寸"大約是30微米（0.03毫米），在無風(fēng)情況下下落的速率約為2厘米/秒，因此下落1米大約需要1分鐘左右。如果有風(fēng)的話，花粉就能立刻變成飛行體。換言之，花粉能夠利用空氣阻力抵消地球重力，借助上升氣流實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離的移動(dòng)。

其他依賴空氣輔助傳播的植物花粉，其原理與杉樹花粉相似，這里就不展開了。例如，我國(guó)常見的圓柏也會(huì)有類似的情況。

花粉和風(fēng)箏有什么關(guān)聯(lián)？

花粉和風(fēng)箏看似風(fēng)馬牛不相及，但這里體現(xiàn)出了研究者的智慧。

有位名叫布萊克利的花粉研究者，曾觀察到（過敏者）即使離牧草地?cái)?shù)英里遠(yuǎn)，或者身處城市下風(fēng)口，依然會(huì)發(fā)病，他覺得這個(gè)現(xiàn)象很奇怪，于是打算比較一下高空漂浮和地面散播的花粉濃度。他沒有攀登上山測(cè)量，也沒有放飛氣球，而是采用了放飛風(fēng)箏的方法——達(dá)爾文贊嘆不已，認(rèn)為這個(gè)實(shí)驗(yàn)構(gòu)思得太巧妙了。

布萊克利使用的風(fēng)箏大小約為6英尺×3英尺（約180厘米×90厘米），其骨架兩邊的肩骨呈半圓形，表面覆蓋了涂有亞麻籽油和清漆的紙張以防水。在風(fēng)箏上綁上載玻片后放飛，測(cè)得100~400英尺（30~120米）高空中的花粉濃度是地面的10~15倍。他從1868年到1871年共進(jìn)行了8次以上的實(shí)驗(yàn)，雖然每次測(cè)得的花粉數(shù)量會(huì)有變化，但每次測(cè)量結(jié)果都會(huì)顯示高空花粉濃度是地面的10倍以上。

此后，又有許多研究者采用類似的方法進(jìn)行測(cè)量。20世紀(jì)20年代，奧倫·C.達(dá)拉姆發(fā)表了美國(guó)第一份全國(guó)性的空氣花粉調(diào)查報(bào)告。這次調(diào)查得到了美國(guó)氣象局的支持，他們邀請(qǐng)了22個(gè)城市的28位醫(yī)生參與，每周都會(huì)有沾有空中花粉的載玻片送交到達(dá)拉姆的實(shí)驗(yàn)室。

將載玻片放入顯微鏡下進(jìn)行觀察，核實(shí)豚草屬花粉的種類與數(shù)量，最終繪制了全球首個(gè)花粉分布圖。這幅地圖"就像夏雪般...'，描繪了肉眼看不見的花粉猶如出現(xiàn)在夏季的暴風(fēng)雪中，吞噬了整個(gè)美東地區(qū)空氣，每年就有幾十億顆有毒粒子在空中飄浮25~50天"。

花粉還有什么用？

盡管花粉過敏者恨不得這些討厭的過敏原一掃而空，但實(shí)際上花粉還是很有用的，除了植物的自然傳播外，花粉還具有其他重要用途。

不同種類的植物，其花朵在形態(tài)和結(jié)構(gòu)上存在顯著差異，因此，通過觀察花粉，我們有時(shí)只需看一眼就能確定植物的種類。盡管如此，這種分類也有一定的局限性，難以做到非常精準(zhǔn)。

花粉和孢子的外壁由一種化學(xué)性質(zhì)極其穩(wěn)定、難以溶解的高分子有機(jī)物質(zhì)組成。這種物質(zhì)被稱為孢粉素，通常只能通過強(qiáng)酸、強(qiáng)堿或氫氟酸等物質(zhì)處理泥土后，才能在顯微鏡下觀察到保存完好的古代花粉或孢子。

換言之，如果我們對(duì)地層中的花粉進(jìn)行調(diào)查，或許就能推斷出許多有價(jià)值的信息。這種花粉分析的學(xué)問被稱為孢粉學(xué)（palynology），由德國(guó)科學(xué)家克里斯汀·戈特弗里德·埃倫伯格和約翰·海因里?！ち_伯特·格佩特率先提出。其后，由瑞典科學(xué)家尼爾斯·古斯塔夫·拉格爾海姆和倫納特·馮·波斯特正式確立為一門學(xué)科。

通過孢粉學(xué)分析，我們能夠繪制出土壤中的花粉分布圖，從量化角度分析過去的植被變化，還能推測(cè)當(dāng)時(shí)的氣候變遷。有趣的是，在某些案件偵破中，即使是在不起眼的角落里，也能通過發(fā)現(xiàn)特定植物的花粉來還原嫌疑人的行蹤。

此外，在工業(yè)革命時(shí)期，當(dāng)自然被機(jī)器取代時(shí)，人類對(duì)花朵的唯有懷念，便是保存這些標(biāo)本。莫霍爾·麥肯基指出，雖然現(xiàn)在已經(jīng)有了一些應(yīng)對(duì)花粉過敏的方法，但如果我們回顧工業(yè)革命時(shí)期，當(dāng)自然被機(jī)器取代時(shí)，人類對(duì)花朵的唯有懷念，便是保存這些標(biāo)本。不過，這種情況想必是不會(huì)發(fā)生的。

盡管如此，對(duì)花粉過敏的人依然無法容忍這些難以招架的過敏原。

不幸的是，盡管現(xiàn)在已經(jīng)有了一些應(yīng)對(duì)花粉過敏的方法，但如果我們回顧工業(yè)革命時(shí)期，當(dāng)自然被機(jī)器取代時(shí)，人類對(duì)花朵的唯有懷念，便是保存這些標(biāo)本。不過，這種情況想必是不會(huì)發(fā)生的。