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阿嚏!原本是春天、陽光明媚的美好時光,卻對許多人來說,卻成了難以忍受的考驗——花粉來了!
那些對花粉過敏的人來說,對花粉的反應(yīng)卻令人 absolutely fed up(非常非常生氣)。他們不得不采取各種方法應(yīng)對花粉,包括吃藥、噴鼻、戴口罩等等,試圖度過這個痛苦的花粉季。數(shù)據(jù)顯示,中國的花粉過敏者已經(jīng)超過2億人。
而這些讓人苦惱的小微粒,我們常常只知道它們是花粉,卻對其了解得非常有限。今天,就讓我們通過一本名為《花粉癥與人類:讓人“痛哭流涕”的小歷史》的書籍,來深入了解這些小家伙吧。
罪魁禍?zhǔn)拙烤故钦l?
提到“花粉”這個詞,立刻就會浮現(xiàn)在我們腦海中的,往往是那些色彩斑斕、萬紫千紅的花朵。
其實,顏色鮮艷、花朵醒目的花,大多是以昆蟲授粉為主。它們的花粉體積較大,通過昆蟲等動物的觸須傳遞給授粉對象。這樣的花粉不容易被吸入空氣,因此不是導(dǎo)致過敏的主要原因。
真正導(dǎo)致過敏的人們流鼻涕、流眼淚的罪魁禍?zhǔn)?,往往是一些樹木或草本植物。它們的花雖然小巧,但卻依靠風(fēng)力傳播,能夠產(chǎn)生大量細小輕盈的花粉顆粒,借助風(fēng)力四處飄散。這些花粉直接威脅過敏者的健康。
‘‘風(fēng)媒花’’‘‘蟲媒花’’聽起來有些生硬,其實它們源自希臘語,分別是‘‘a(chǎn)nemophilia’’和‘‘entomophilia’’,直譯為‘‘喜風(fēng)之花’’和‘‘喜蟲之花’’。這些詞綴優(yōu)雅,充滿了花粉的浪漫氣息。有趣的是,第一個提出花粉過敏主要由風(fēng)媒花造成的人,正是進化論的先驅(qū)查爾斯·達爾文。
花粉為什么能夠鋪天蓋地?
前面已經(jīng)提到,風(fēng)媒花的花粉數(shù)量龐大,且體積很小、很輕。那么,這些花粉到底有多少數(shù)量,又有多重呢?
讓我們以松樹的花粉為例,看看它們的特性。
從松樹上選取一根帶有球花的枝條,大約20厘米長,數(shù)一數(shù)上面的球花數(shù)量,通過計算可以發(fā)現(xiàn),這短短一根枝條竟然蘊含著多達10億顆花粉。由此推算,一棵整松樹或一片松樹林中的花粉數(shù)量,簡直難以用任何形容詞來形容。
松樹花粉的尺寸大約在30微米(相當(dāng)于0.03毫米),在無風(fēng)條件下下落的速度約為每秒2厘米,即下落1米需要大約1分鐘。如果在下落過程中遇到風(fēng)浪,花粉就能迅速變成飛行狀態(tài)。實際上,它們利用空氣阻力抵消地球重力,借助上升氣流可以實現(xiàn)長途飛行。
其他依賴空氣輔助傳播的風(fēng)媒花,其原理與松樹花粉類似,這里就不贅述了。例如,我們常見的圓柏花粉,也具備類似的特性。
花粉與風(fēng)箏之間有什么關(guān)系呢?
花粉?風(fēng)箏?這兩者似乎風(fēng)馬牛不相及,但這里體現(xiàn)出了研究者的智慧。
一位名叫布萊克利的花粉研究者觀察到(過敏者)即使離牧草地數(shù)英里遠或者身處城市下風(fēng)口,依然會發(fā)病,他覺得這有點不可思議,于是決定比較高空和地面的花粉濃度。他沒有攀登高山測量,也沒有放飛氣球,而是選擇了放飛風(fēng)箏——達爾文對此大加贊賞,認為這是只有天才才能想到的方法。
布萊克利放飛的風(fēng)箏大小約為6英尺×3英尺(約180厘米×90厘米),主骨呈半圓形,表面涂有亞麻籽油和清漆,還綁上載玻片進行放飛。測得100至400英尺(約30至120米)高空中的漂浮花粉量是地面的10至15倍。這一實驗從1868年持續(xù)到1871年,共進行了8次以上,雖然花粉數(shù)量數(shù)值會有所波動,但每次測量結(jié)果都是地面濃度的10倍以上。
此后,還有許多研究者使用載玻片安裝在屋頂?shù)鹊胤竭M行測量。
奧倫·C.達拉姆在《過敏學(xué)會會刊》的創(chuàng)刊號上發(fā)表了全美國首份全國性空氣花粉調(diào)查報告。此次調(diào)查得到了美國氣象局的支持,邀請了22座城市的28名醫(yī)生參與,每周都會將沾有空中花粉的載玻片送交達拉姆的實驗室。
本文將這些載玻片放入顯微鏡下觀察,對上面的豚草屬花粉種類和數(shù)量進行了鑒定,最終繪制出了第一幅世界性的花粉分布圖。這幅地圖"如同描繪了肉眼不可見的花粉在空氣中像夏季暴風(fēng)雪般吞噬了整個美東地區(qū),每年就有數(shù)十億顆有毒花粉粒子在空氣中飄浮25至50天的現(xiàn)實"。
花粉還有什么作用?
盡管花粉過敏者渴望徹底消除這些令人生畏的過敏原,但事實上花粉卻具有重要作用。除了作為植物傳粉的媒介,花粉本身還能夠提供很多有用信息。
不同種類的植物有不同的花形和花色,同樣地,不同種類植物的花粉也有各自獨特的形態(tài)和特征。因此,在某些情況下,我們只需觀察花粉一眼,便可以推斷出其所屬的植物種類(注:盡管通過孢粉進行分類有一定局限性,但其科學(xué)價值不容忽視)。
花粉和孢子的外壁都由一種化學(xué)性質(zhì)極其穩(wěn)定的高分子有機物質(zhì)構(gòu)成,這種物質(zhì)被稱為孢粉素。由于其難以溶解,科學(xué)家們常常用鹽酸、氫氧化鈉等強酸、強堿或氫氟酸等物質(zhì)處理沼澤、濕地等環(huán)境中的泥土,才能在顯微鏡下觀察到保存完好的古代花粉或孢子。
換句話說,通過調(diào)查地層中的花粉分布,我們便能夠推斷出許多關(guān)于過去環(huán)境變化的信息。這種研究方法被稱為孢粉學(xué)(palynology),它是由德國科學(xué)家克里斯汀·戈特弗里德·埃倫伯格和約翰·海因里希·羅伯特·格佩特率先提出的,后經(jīng)瑞典科學(xué)家尼爾斯·古斯塔夫·拉格爾海姆和倫納特·馮·波斯特確立為一門獨立的學(xué)科。
通過孢粉學(xué)分析,我們可以繪制出土壤中花粉的分布圖,從定量分析的角度揭示植被變遷的規(guī)律,還能推斷出當(dāng)時的氣候變化。換言之,花粉為我們提供了關(guān)于人類農(nóng)業(yè)起源及其后植被破壞、石油和煤炭開采以及環(huán)境變化等方面的豐富信息。
此外,在犯罪偵查領(lǐng)域,花粉的痕跡有時也能發(fā)揮重要作用,因為某些特定種類的花朵能夠幫助科學(xué)家確定嫌疑人的行蹤。
然而,盡管花粉具有重要的研究價值,對花粉過敏者來說,接觸花粉仍然是一個難以回避的問題。
盡管現(xiàn)代科學(xué)已采取多種方法應(yīng)對花粉過敏問題,但正如工業(yè)革命時期英國耳鼻咽喉科醫(yī)生莫霍爾·麥肯基所言:"當(dāng)自然被機械取代之際,唯有植物博物館中那些干巴巴的標(biāo)本能夠見證世上曾有花朵存在。沒有了花粉,花粉癥也就隨之消逝。"這種情景看來是不會發(fā)生的。
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