科技日報記者 馬愛平
蓮,自古在我國廣為種植,花蓮在我國至少有2700年的栽培曆史。古人看到的蓮花和今天的一樣嗎?圓明園一項“奇觀”正吸引着遊客蜂擁而至,滿足了現代人的好奇。圓明園考古發掘的11顆古蓮種子中的6顆,經過中科院植物研究所培育成活,日前在圓明園荷花基地開花。
“2017年,在圓明園公園的長春園東南隅如園遺址考古過程中,工作人員陸續在鏡香池内發現了11顆古蓮子,這是圓明園進行考古發掘工作以來首次發現古蓮子的存在。”7月12日,中科院植物研究所高級實驗師張會金告訴科技日報記者。
能存活古蓮種子的結構功不可沒
2018年5月31日,11顆古蓮子被送往中國科學院植物研究所進行培育。
随後,圓明園與中科院植物研究所工作人員就古蓮子的檢測、研究、培育等方面進行了商讨,最終決定将其中3顆古蓮子送往北京大學考古文博院進行年份鑒定,剩餘8顆開展培育實驗。
最終,經過中科院專家的監測研究和培育,有6顆古蓮子在播種之後成功發芽,并于2018年8月底在實驗花盆内長葉結藕。這6顆古蓮子在溫室中越冬,今年4月移出溫室種植在荷花基地,直到現在古蓮複活開花。
考古人員在如園遺址發現古蓮子
古蓮子比普通蓮子發芽時間更長、培育難度更大,因其埋藏時間久遠,加之種子本身的質量因素等各方面問題,降低了古蓮子的成活率。
為什麼如此古老的蓮子還能發芽,是因為這些蓮子保存的好還是因為蓮子本身比較堅強?
“能在地下存活百年以上,古蓮種子的結構功不可沒,其外表皮具有一層既厚又緻密的栅欄組織,使種子内部不易受外界腐蝕。同時,蓮子長埋于地下,受不到空氣幹擾,溫度恒定,便于長期保存。”張會金說,蓮子所含的抗壞血酸和谷胱甘肽等化合物,比其他植物高若幹倍,這類化合物的存在也是蓮子長壽并保持萌發力的重要原因。
在蓮子裡還有一個小氣室,裡面大約存貯着0.2立方毫米的空氣可以維持古蓮子生命。古蓮子含的水分也極少,隻有12%。在這種幹燥、低溫和密閉的條件下,古蓮子過着長期的休眠生活,新陳代謝幾乎停止,因而可以曆經千年後仍能萌芽、生根、開花。
有兩顆蓮子内部破損而不幸夭折
為“喚醒”這批古蓮種子,研究人員運用專業手段,先在實驗室為種子破殼,再在室外盆栽培育,待去年秋季落葉後放至溫室過冬,至今年4月轉移到圓明園荷花基地。
“通過‘喚醒’幾百年、上千年的古蓮子,可以研究蓮子表皮的保護機制及其仿生學原理,也可以發掘并利用其中的科學價值。” 張會金說。
由于深埋地下日久,古蓮子外殼硬化,個體也比現代雜交蓮子小,普遍有發芽難的問題;一些蓮子在埋藏過程中内部結構遭遇斷裂、破損,這次就有兩顆蓮子由于内部破損而不幸夭折。
工作人員将古蓮子結藕種植在荷花基地
“它是埋藏或存放的時間已久,所以,蓮子本身内部的結構,有可能會斷裂。所以有時蓮子是有生命的,在斷裂之後就成了一個畸形或殘缺的蓮子。”張會金說。
古蓮子經曆了埋藏的過程,也相當于胎兒孕育的過程。在“孕育”的過程中,由于受到外界環境的影響,導緻胎兒在母體内就已經“缺胳膊少腿”“智力發育不全”等,古蓮子也是如此。
“它在土裡存放那麼長時間,由于溫差的變化,它在收縮、擴張的時候,導緻沒有收縮好或擴張好,它就會形成斷裂。”張會金說。
古蓮不能僅僅留在實驗室,應該讓更多人欣賞到荷花的芳容令人驚喜的是,古蓮離開溫室,回到圓明園後,長勢喜人。
年份鑒定還未出結果
預估至少“百歲”
據推測,古蓮子的年齡至少“百歲”。那麼,這些“神秘”的古蓮子有多少年的曆史了?
“圓明園1860年燒毀,如果之後沒有人在此地種植荷花,那就有可能是清代或更早留下的古蓮子,但目前蓮子年份鑒定還未出結果。”張會金說。
據悉,為了鑒定古蓮子的年份,園方将其中3顆古蓮子送往北京大學考古文博學院進行碳-14檢測,目前正在等待最後精準的古蓮子年齡鑒定。
這些古蓮子和現代的蓮子在品種上有什麼不同嗎?
“由于深埋地下日久,古蓮子外殼硬化,個體也比現代雜交蓮子小,普遍有發芽難的問題。原生蓮是指在原生地生長的久遠的蓮;現代蓮是指近30年經過雜交育種培育的品種。古蓮開的花和與它相匹配的原生蓮開的花比較接近,和現代蓮還是有區别的。圓明園古蓮目前還不知道它和哪種原生蓮相匹配,還需要進行DNA分子鑒定。”張會金說。
“古蓮與普通荷花相比,生長速度慢,長勢差,保存能力前期弱,開花晚,單支藕形成花芽的概率低。”張會金說,但是,古蓮開花後還會結出蓮子。
實際上,中科院植物所自上世紀50年代起先後成功繁育了普蘭店古蓮、太舟塢古蓮、北孫各莊古蓮、開封古蓮、梁山古蓮,積累了豐富的經驗,目前這些古蓮正在中科院植物所植物園西門展出。
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