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噴嚏!實(shí)際上,春天里溫暖陽(yáng)光明媚的天氣,對(duì)許多人來說,卻意味著一項(xiàng)艱巨的挑戰(zhàn)——花粉過敏。
那些花粉過敏的人對(duì)花粉真是恨得牙癢癢,為了應(yīng)對(duì)花粉季,他們不得不嘗試多種方法,如吃藥、噴鼻、戴口罩等,才能勉強(qiáng)度過這個(gè) season。數(shù)據(jù)顯示,中國(guó)的花粉過敏者已超過2億人。
而引發(fā)煩惱的這些微小粒子,我們往往只知道它們是花粉,但對(duì)其卻知之甚少,今天就讓我們翻開《花粉癥與人類:讓人“痛哭流涕”的小歷史》這本小書,一起深入了解花粉的奧秘吧。
罪魁禍?zhǔn)拙烤故悄奈唬?/p>
提到“花粉”,腦海中首先浮現(xiàn)出的多半是那些絢麗多彩的色彩。
實(shí)際上,花色絢麗、花型醒目的花,絕大多數(shù)是以昆蟲授粉為主的,它們的花粉顆粒較大,借助昆蟲等動(dòng)物的媒介來完成授粉。由于花粉顆粒較大,不易被吸入空氣中導(dǎo)致過敏,因此這類花并不是花粉過敏的主要原因。
真正引發(fā)過敏的主要兇手,來自一些樹木或草本植物,它們的花形雖不起眼,但依靠風(fēng)力自然傳播,能夠產(chǎn)生數(shù)量龐大、細(xì)小輕盈的花粉顆粒,隨風(fēng)漫天飛舞,最終被人體吸入,導(dǎo)致過敏反應(yīng)。這類花才是引發(fā)過敏的主要原因。
“風(fēng)媒花”與“蟲媒花”這兩個(gè)名詞聽起來有些生硬,實(shí)際上它們?cè)醋韵ED語(yǔ)的“anemophilia”和“entomophilia”,直譯為“喜風(fēng)之花”和“喜蟲之花”。這些詞綴優(yōu)雅且富有詩(shī)意,凸顯了花粉與自然環(huán)境的愛戀。值得一提的是,第一個(gè)提出花粉過敏癥的罪魁禍?zhǔn)?,正是進(jìn)化論的奠基人——查爾斯·達(dá)爾文。
花粉為什么漫天飛舞?
前面提到,風(fēng)媒花的花粉數(shù)量龐大,且顆粒細(xì)小輕盈,那么這些花粉到底數(shù)量有多大,重量又是多少呢?
杉樹的花粉可以作為一個(gè)很好的例子來說明。
從杉樹上選取一根帶有球花的枝條,長(zhǎng)度大約20厘米,數(shù)一數(shù)上面的球花數(shù)量,通過簡(jiǎn)單的計(jì)算可以發(fā)現(xiàn),這短短的枝條竟然蘊(yùn)含著多達(dá)近10億顆花粉。按這個(gè)比例推算整棵杉樹或整片杉樹林的花粉數(shù)量,那數(shù)字將遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過人們的想象,簡(jiǎn)直是一個(gè)天文數(shù)字。
杉樹的花粉到底有多小,有多輕呢?
杉樹花粉的"尺寸"大約在30微米(0.03毫米),在無風(fēng)情況下,它們的下落速度約為2厘米/秒,也就是說,下落1米需要大約1分鐘。如果在下落過程中有風(fēng)的話,花粉就能立刻化身為高速飛行的粒子。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)。
其他依賴風(fēng)力傳播的植物花粉,其原理與杉樹的花粉相似。例如,我國(guó)常見的圓柏也具有類似特征。
花粉和風(fēng)箏之間有什么聯(lián)系?
花粉和風(fēng)箏看似風(fēng)馬牛不相及,但這里卻體現(xiàn)了研究者們的智慧。
一位名叫布萊克利的花粉研究者發(fā)現(xiàn),即使離牧草地有英里之遙,或者身處城市下風(fēng)口的過敏者依然會(huì)發(fā)病,這讓他感到很不可思議。于是他決定比較高空飄浮的花粉和地面散落的花粉含量。他沒有選擇爬到高處測(cè)量,也沒有使用氣球,而是選擇了放飛風(fēng)箏——這種方法被達(dá)爾文稱贊為"只有天才才能想到的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)"。
布萊克利放飛的風(fēng)箏大小約6英尺×3英尺(約1.8米×0.9米),骨架設(shè)計(jì)為半圓形,表面涂有亞麻籽油和清漆防水層,載玻片固定在風(fēng)箏上后放飛。他測(cè)得在100~400英尺(30~120米)高空飄浮的花粉量是地面的10~15倍。這個(gè)實(shí)驗(yàn)從1868年持續(xù)到1871年,進(jìn)行了8次以上的重復(fù)試驗(yàn)。盡管每次測(cè)得的花粉數(shù)量數(shù)值會(huì)有變化,但每次測(cè)量結(jié)果都表明高空花粉量是地面的10倍以上。
此后,許多研究者開始采用載玻片固定在房屋或其他固定位置的方法來測(cè)量空氣中的花粉數(shù)量。到1929年,奧倫·C.達(dá)拉姆在《過敏學(xué)會(huì)會(huì)刊》的創(chuàng)刊號(hào)上發(fā)表了美國(guó)第一份全國(guó)性的空氣花粉調(diào)查報(bào)告。這份調(diào)查得到了美國(guó)氣象局的支持,邀請(qǐng)了22座城市的28位醫(yī)生參與測(cè)量工作,每周都會(huì)有沾有空中花粉的載玻片送達(dá)到拉姆的實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行分析。
達(dá)拉姆將這些載玻片放到顯微鏡下觀察,核實(shí)了其中的豚草屬花粉種類和數(shù)量,繪制出了全球首款花粉分布圖。這幅地圖"像夏夜暴風(fēng)雪般,將肉眼看不見的花粉描繪在了地圖上,將整個(gè)東部地區(qū)比作被有毒粒子籠罩的密林,每年有數(shù)十億顆花粉在空中漂浮25至50天"。
花粉到底有什么用處呢?
盡管花粉過敏者希望這些過敏原能徹底消失,但事實(shí)上花粉卻大有用途。除了植物自身完成傳粉,花粉本身其實(shí)可以當(dāng)個(gè)"好幫手"。
換句話說,不同種類的植物,它們的花粉大小、形狀、形態(tài)各不相同。因此,在某些情況下,我們只需觀察一下花粉,就能大致推斷出這是哪種植物。但需要注意的是,僅僅依靠花粉進(jìn)行分類并非完全精確。
花粉和孢子的外壁都由一種由高分子有機(jī)物質(zhì)構(gòu)成的化學(xué)物質(zhì)構(gòu)成,這種物質(zhì)極其穩(wěn)定,無法被強(qiáng)酸、強(qiáng)堿等物質(zhì)溶解。因此,科學(xué)家常用酸、堿、氫氟酸等化學(xué)物質(zhì)處理沼澤和濕地的泥土,這樣就能在顯微鏡下觀察到那些保存完好的古花粉和孢子。
換言之,通過花粉學(xué)的分析,科學(xué)家能夠繪制出土壤中的花粉分布圖,從而從量化數(shù)據(jù)上分析出過去植被的變化情況,以及氣候的變遷趨勢(shì)。
此外,在案件偵破方面,花粉的痕跡有時(shí)也能發(fā)揮重要作用。某些特定地區(qū)的花朵,甚至能幫我們找到嫌疑人。
不過,盡管花粉用途廣泛,研究它的歷史也很有趣,但對(duì)花粉過敏者來說,它依然是個(gè)讓人難以接受的存在。
不幸的是,盡管如今應(yīng)對(duì)花粉過敏的方法已經(jīng)很多,但與工業(yè)革命時(shí)期的情況相似,自然界的花朵似乎已經(jīng)逐漸被現(xiàn)代科技所取代。
盡管如此,科學(xué)家們也在不斷努力,希望找到更好的方法來應(yīng)對(duì)花粉過敏。但正如莫霍爾·麥肯基醫(yī)生所說:"當(dāng)自然被機(jī)械取代之際,能讓人類知道世上存在過花朵的,就只剩下植物博物館里那些干巴巴的標(biāo)本了。沒有了花粉,花粉癥也就隨之消失了。"
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