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哎呀,這可就糟糕了!春天來了,陽光明媚,天氣和煦,本該是賞花的好時節(jié),卻成了讓人苦不堪言的考驗——花粉過敏季!
對于花粉過敏的人來說,這簡直是“苦肉之 sliced bread”,需要吃藥、噴鼻、戴口罩等方法才能暫時應對,而數(shù)據(jù)顯示,中國的花粉過敏患者已經(jīng)突破了2億人。
這些讓人“痛哭流涕”的小調皮,我們了解甚少。今天就讓我們翻開《花粉癥與人類:讓人“痛哭流涕”的小歷史》這本書,一起來認識這位“小調皮”吧!
罪魁禍首究竟是哪位?
一提到“花粉”,腦海中立刻浮現(xiàn)出的是那絢麗多彩的色彩。
其實,顏色鮮艷、花型醒目的花,絕大多數(shù)是以蟲媒為主,它們的花粉顆粒較大,靠附著在昆蟲等動物身上來完成授粉。這種花粉不容易被吸入空氣中導致過敏,因此并不是花粉過敏的主要原因。
真正讓人“涕泗橫流”的兇手,往往來自一些樹木或草本植物,它們的花雖然不起眼,卻依靠風媒傳播,能夠產(chǎn)生數(shù)量龐大、細小輕盈的花粉顆粒,借助風力四處飄散,這才成為了導致花粉過敏的主要原因。
“風媒花”和“蟲媒花”這兩個聽起來生硬的詞,實際上源自希臘語的“anemophilia”和“entomphilOphi”,直譯過來就是“喜風之花”和“喜蟲之花”。這些詞優(yōu)雅而富有詩意,彰顯了花粉對自然的熱愛。有趣的是,第一個提出花粉過敏罪魁禍首是風媒花的人,正是進化論的先驅——達爾文教授。
花粉為什么鋪天蓋地?
前面已經(jīng)提到,風媒花的花粉數(shù)量極大,且顆粒細小輕盈,那么這些花粉到底有多少數(shù)量,又有多輕呢?
舉個例子,咱們來談談杉樹的花粉。
從杉樹上截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,換算一下,你會發(fā)現(xiàn),這短短一根枝條竟然擁有近10億顆花粉!進而推算,整棵杉樹甚至整個杉樹林的花粉數(shù)量更是龐大得難以想象。
那么,杉樹花粉到底有多小、有多輕呢?
杉樹花粉的"尺寸"大約在30微米(0.03毫米),在無風條件下下落的速度約為2厘米/秒,也就是說,下落1米需要大約1分鐘。如果在下落過程中遇到風,花粉就能立刻化作飛行體。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)長途移動。
其他依賴空氣傳播的風媒花的花粉,其原理與杉樹花粉相似,這里就不展開了。例如,我們常見的圓柏花粉也具備類似特征。
花粉和風箏之間有什么關聯(lián)呢?
花粉與風箏似乎風馬牛不相及,但這里展現(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,或者身處城市下風口,依然會發(fā)病,他覺得這個現(xiàn)象很令人費解,于是決定進行一次實驗。他沒有攀登高山測量,也沒有放飛氣球,而是選擇了一只風箏——這個實驗方法讓達爾文驚嘆不已。
布萊克利使用的風箏尺寸約為6英尺x3英尺(約180厘米x90厘米),主心骨兩邊的肩骨呈半圓形,表面涂了亞麻籽油和清漆,并在紙張上粘貼了防水層。在風箏上綁上載玻片后放飛,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年持續(xù)到1871年,進行了8次以上,雖然每次測量的花粉數(shù)量會有變化,但高空花粉量始終是地面的10倍以上。
此后,還有許多研究者采用了類似的方法進行測量。例如,1929年,奧倫·C.達拉姆在《過敏學會會刊》上發(fā)表了美國首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支持,邀請了22座城市的28位醫(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進行分析。
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”。
除了用于植物的繁衍,花粉還充當了一位“解密使者”,幫助科學家解讀植物的進化歷史。
盡管花粉過敏者渴望去除這些 Pollen 精子,但花粉的價值遠不止于此。除了用于植物的繁衍,花粉還充當了一位“解密使者”,幫助科學家解讀植物的進化歷史。
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·海因里希·羅伯特·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,花粉能為我們提供關于人類農(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?!钡@種情況想必是不會發(fā)生的。
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