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鼻塞!春暖花開、陽光明媚,對許多人來說,卻意味著一項難以熬過的考驗——過敏反應!
那些花粉過敏的人群,對花粉真是恨得不行,為了應對花粉季,他們必須采取多種方法,如服用藥物、噴鼻用的藥水、佩戴口罩等,才能勉強度過這個季節(jié)。數(shù)據(jù)顯示,我國的花粉過敏者已超過2億人。
然而,這些讓人困擾的小微生物,我們卻對其了解甚少。今天,讓我們翻開一本名為《花粉癥與人類:讓人“痛哭流涕”的小歷史》的小書,深入了解這位"小敵人"的由來吧。
罪魁禍首究竟是誰?
說到"花粉",腦海中首先浮現(xiàn)出的,往往是萬紫千紅的美麗花朵。
其實,顏色鮮艷、花朵醒目的花,大多是以昆蟲為媒介進行傳粉的,這類花的花粉顆粒較大,借助昆蟲等動物的媒介進行傳播,不容易被吸入空氣導致過敏。因此,這類花并不是造成花粉過敏的主要原因。
真正的過敏元兇,往往藏在一些不起眼的樹木或草類植物中。這些植物的花雖然很小,但卻依靠風力傳播,能產(chǎn)生大量細小輕盈的花粉顆粒,借助微風四處飄散,最終被吸入呼吸系統(tǒng),導致過敏反應。
"風媒花"和"蟲媒花"這兩個名詞聽起來有些生硬,其實它們的希臘文原意分別是"喜風之花"和"喜蟲之花"。第一個提出花粉過敏罪魁禍首的是進化論的奠基人——達爾文。
花粉為何如此紛繁?
前面提到過,風媒花的花粉數(shù)量極大,且顆粒細小輕盈。那么,這些花粉究竟有多少數(shù)量級,又有多輕重量呢?
舉個例子,咱們就用杉樹的花粉來說明。
從杉樹上剪一根有球花的枝條,長度約20厘米,數(shù)一數(shù)上面的球花數(shù)量,換算一下,就會發(fā)現(xiàn),這么一根枝條竟然有差不多10億顆花粉。推算到整棵杉樹,乃至整片杉樹林的話,那花粉數(shù)量簡直是一個天文數(shù)字。
那么,杉樹花粉到底有多小或多輕呢?
杉樹花粉的"尺寸"大約在30微米(即0.03毫米),在無風情況下下落的速度約為2厘米/秒,也就是下落1米需要大約1分鐘。如果在下落過程中有風力存在,那么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,借助上升氣流實現(xiàn)長距離的移動。
其他風媒花的花粉原理大致相同,這里不再贅述。例如我國常見的圓柏也會有類似情況。
花粉和風箏有什么關系?
花粉和風箏看似風馬牛不相及,但這里體現(xiàn)了研究者的智慧。
有位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口,依然會發(fā)病,他覺得有點不可思議,于是打算比較一下高空和地面的花粉含量。他沒有爬到山上去測量,也沒有放氣球,而是放風箏——達爾文大夸這個實驗真是只有天才才能想出來。
布萊克利放飛的風箏大小約6英尺乘以3英尺(約180厘米乘以90厘米),主心骨兩邊的肩骨呈半圓形,粘貼的紙張涂了亞麻籽油和清漆防水,然后在風箏上綁上載玻片放飛,測得100~400英尺(30~120米)高空的漂浮花粉量是地面的10~15倍。這個實驗從1868年到1871年一共做了8次以上,雖然花粉數(shù)量數(shù)值會有變動,但每次測得的高空花粉量一定是地面的10倍以上。
此后,也有很多研究者在房頂?shù)鹊胤绞褂幂d玻片測量花粉數(shù)量。1929年,奧倫·C.達拉姆在過敏學會會刊的創(chuàng)刊號上發(fā)表了全美國第一份全國性空氣花粉調查報告。這次調查得到了美國氣象局的幫助,邀請了22座城市的28位醫(yī)生參與,每周都有沾上空中花粉的載玻片送到達拉姆的實驗室。
達拉姆將這些載玻片放到顯微鏡下觀察,核查了上面的豚草屬花粉種類和數(shù)量,繪制了全世界第一幅花粉分布地圖。這幅地圖"描繪了肉眼不可見的花粉猶如出現(xiàn)在夏季的暴風雪,吞噬了整個美東地區(qū)空氣,每年幾十億顆有毒粒子在空中飄浮25~50天的現(xiàn)實"。
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通通消失,但實際上花粉還是很有用的,除了植物自己傳宗接代,花粉本身可以說是一種"好線索"。
正如不同種類植物的花朵有不同的美,不同種類植物的花粉也有著不同的大小、不同的形狀、不同的模樣,因此,有些情況下我們只需要看一眼花粉,就能夠倒推出這是哪種植物(注:純靠孢粉分類有一定局限性,難以做到很精準)。
花粉和孢子的外壁由一種化學性質極其穩(wěn)定的高分子有機物質構成。這種物質叫孢粉素,用鹽酸、氫氧化鈉等強酸、強堿都沒法溶解。所以很多時候科學家用酸、堿、氫氟酸等物質處理完沼澤、濕地的泥土之后,還能在顯微鏡下觀察到保存完好的古代花粉或孢子。
換言之,如果我們調查殘存在地層中的花粉,或許就能夠推測出過去的各種信息。這種花粉分析的學問稱為孢粉學(palynology),由德國科學家克里斯汀·戈特弗里德·埃倫伯格和約翰·海因里?!ち_伯特·格佩特開創(chuàng)。其后,由瑞典科學家尼爾斯·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科。
通過孢粉學分析,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遷,還能推測當時的氣候變動。換言之,花粉能為我們提供有關人類農(nóng)業(yè)起源及隨之而來的植被破壞情況、石油和煤炭開采情況及環(huán)境變化情況等信息。
此外,在案件偵破上,不起眼的角落里花粉的痕跡有時也會帶來奇效,因為某些某地特有的花,可以暴露嫌疑人的行蹤。
不過,就算花粉再有用,研究花粉的歷史再有趣,對花粉過敏者來說,花粉仍然讓人難以忍受。
可惜盡管現(xiàn)在應對花粉癥已經(jīng)有了不少方法,但也許正如工業(yè)革命如火如荼之時,英國耳鼻咽喉科醫(yī)生莫霍爾·麥肯基說的:"當自然被機械取代之際,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本了。沒有了花粉,花粉癥也就隨之消失了。"但這種情況想必是不會發(fā)生的。
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