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《种子的胜利》
铛铛铃2025-09-14【科普】1人已围观
简介
今天为你解读的这本书叫做《种子的胜利》。
种子看起来毫不起眼,但在我们的日常生活中,随处可见。餐桌上的米饭、面包、水果,杯中的咖啡、豆浆,身上的棉花纤维,其实都是它们的礼物。
种子的进化都有哪些奇特之处呢?它们是如何适应自然环境的,又是怎样跨界影响了人类的历史、现在和未来的呢?这些都是《种子的胜利》这本书的作者索尔·汉森想要回答的问题。
汉森认为,种子是躲在植物王国和人类社会背后的幕后玩家。种子奇妙的进化,不仅完美地驾驭了自然规律,还在无时无刻地影响着人类的历史进程和文明发展。
汉森是美国著名的生物学家,他主要的研究方向是动植物进化和人类社会的关系。他很热衷自然考察,在坦桑尼亚、乌干达、阿拉斯加等世界各地的自然保护区,都留下过可考足迹。就连他的博士论文,都是在热带雨林里完成的。
同时,汉森还是一位优秀的科普作家,他的代表作品《羽毛》就曾经获得过约翰·巴勒斯奖。在美国,这个奖项代表了自然博物类写作的最高水平。这本《羽毛》,喜马讲书也曾经为您解读过,可以在2018年7月的节目中找到。
2015年《种子的胜利》出版以后,也立马斩获了当年的两项国家级科普写作大奖。它并不只是一本简单的植物科普书,它更是一部自然科学视角下的人类社会演变史。听完这本书之后,你可能会有这样一种发现,原来我们的社会和历史,一直在被小小的种子左右。
接下来,我就从种子的营养、储存、防御、传播这三个方面内容着手,为你详细地讲述书中的内容,带你体验神奇的种子世界。
首先,我们来看看种子储存营养的方式,以及它对人类社会的影响。
作者告诉我们,植物的种子是由三个基本部分组成的:植物的胚胎、种皮和营养组织。胚胎肩负着传递物种基因的任务,种皮是在危险的环境下用来保护种子的外衣,而营养组织,简单地说就是一棵植物幼苗出生之后的第一口饭,是根、芽在最开始生长的时候所需要的一切能量,包括淀粉、蛋白质、脂肪等等形式。不要小看这个形态,这可是植物种子在漫长的进化过程中得出的最优组合。这样一来,种子就具有了轻便、有保护、自备粮仓的特征,不仅能够传播到远方,还能够在外部环境缺乏营养的情况下,靠自身的养分破土而出、生根发芽。
那么种子储存营养的方法和人类又有什么关系呢?其实正是因为植物种子自备干粮的特点,人类才有了最早的农业基础和近代轻工业的原料,这些都要从种子储存的东西说起。
在书中,作者按照储存的能量,把种子大致分为下面这几种。一种是含有大量淀粉的草本植物,包括我们非常熟悉的玉米、大麦、大米、高粱等等谷物。一直以来,淀粉都是人类的主要能量来源,原因很简单,我们唾液中的酶可以轻易地破坏掉淀粉的分子结构,让我们迅速地获得热量。而谷物就是典型的淀粉炸弹,一颗谷物种子里,淀粉含量可以达到70%。更重要的是,很多谷物为了适应平原的自然环境,在短时间内生存和繁殖,会卯足了劲儿发育出大量的种子。饱含淀粉能量的谷物种子,成为了人类文明的农业基础。
科学家们发现,在每一个早期文明的建立过程中,谷物都占据了重要位置。《枪炮、病菌与钢铁》的作者戴蒙德就认为,近1万年前,地中海地区出现了高产的谷物,让那里的人们发展出了早期农业文明。而非洲、澳洲和美洲的一些地区,因为谷物比较少,在很长一段时间内,都没有出现大规模的农业生产,导致人口和技术发展一直落后。
文明产生后,谷物的影响升级,开始关系到整个国家政治和经济的兴衰。在政治上,谷物常常被用来作为收买人心的筹码。比如在罗马共和国,当权者会用免费的粮食来安抚百姓的不满,罗马帝国还颁布了谷物法,这是最早规定了粮食补贴的法律文件。谷物更加明显的影响还表现在粮食欠收的时候,政局往往会剧烈摇摆。比如西罗马帝国在灭亡前的100年间,就发生过十几次饥荒和大暴动,这样的例子不胜枚举。直到农业技术先进的现代也是一样的,2011年,突尼斯爆发阿拉伯之春的直接原因,就是小麦进口价格的飙升。当然,在这里我们也要清楚,谷物的供应并不是发生冲突的唯一原因,但往往是最直接的原因。
说完储存淀粉的草本植物,我们再来说说书中作者提到的另一种种子,它们往往包裹着厚厚的脂肪和蛋白质。这类种子的范围就大多了,包括坚果、椰子、可可豆等等。这些植物生活在遮天蔽日的热带森林中,不像裸露在高原的谷物那样,为了快速生长,会在种子里迅速地生成淀粉。相反,它们在多年的生长中,把能量缓慢地转化成了脂肪和蛋白质,储存在种子里。像花生、芝麻、可可豆一类的种子,含油量可以高达50%到60%。
种子储存脂肪、蛋白质和其他的能量,则为我们提供了丰富多彩的食材和工业原料。举个例子,我们经常能吃到的椰子,其实就是椰子树的种子。椰子储存在种子里的蛋白质晒干之后,就是我们熟悉的零食椰干了,它们在热带世界格外受欢迎。而椰子储存在种子里的脂肪,可以榨成椰子油,现在椰子油已经是世界五大常用植物油之一,被广泛地用来制造人造奶油、防晒霜等等产品。
除此之外,人们还大量榨取植物种子当中的油脂和蛋白质,给火箭、赛车做燃料。在艺术领域,连油画颜料也是种子当中的油脂调和而成的。在我们没有察觉的时候,小小的种子曾经给莫奈、梵高和雷诺阿贡献过艳丽的色彩。
从这一部分中我们知道,种子为了在缺乏营养的环境中生存,天生就会储备淀粉、脂肪、蛋白质等等能量物质,使它们构成了人类饮食、经济活动和生活方式的基础。如果说种子是人类社会的生命支柱,那可真的一点都不夸张。
下面再来看第二部分,种子为了生存而进化出的两种防御模式,以及它给人类社会带来的大变革。
第一种是物理防御,这个很好理解。许多啮齿类动物和哺乳类动物都有食用种子的习惯,为了避免成为它们的午餐,种子进化出了强硬的外壳,这就是所谓的物理防御。根据作者的介绍,种子的这种防御策略,还影响过人类的骨骼进化。人类学教授戴维·斯特雷特就认为,大约在400万年前,人类的祖先因为长期吃坚硬的种子,进化出抗高压的肌肉和槽牙,但是也让它们的犬齿退化,面部轮廓开始变得扁平,形成了和其他古代猿猴不同的面貌特征。
物理防御这部分作者讲的比较简单,因为更加强悍的防御模式还在后面,那就是化学防御,我们多花点时间为你介绍。
所谓化学防御,指的就是种子依靠化学物质抵御霉变、病虫害以及其他动物的捕食。这种化学物质多表现为生物碱和毒素两种。
先来看看种子的生物碱。我们熟悉的辣椒素、咖啡因、尼古丁、吗啡和可卡因,其实都是生物碱。比如辣椒,辣椒的种子里含有一种名叫辣椒素的生物碱,它让辣椒尝起来有辛辣的感觉。辣椒素的本意是让吃下的动物形成痛苦的条件反射,从此退避三舍,但是在人的身上却起了相反的作用。对人类而言,吃辣椒的感觉是愉悦的,这是因为辣椒素会刺激人体的疼痛介质,让大脑产生一种名叫内啡肽的物质,带来强烈的快感,让人上瘾。
生物碱还给很多其他的植物种子送去了迷人的滋味儿,比如孜然、胡椒、丁香、肉豆蔻等等,统称为香料。在15世纪,香料给欧洲贵族们的食物带去了美妙的味道,让整个大陆都魂牵梦萦。但是当时的香料只能从遥远的东方进口,所以和黄金一样珍贵。之后的几百年里,在欧洲皇室的支持下,航海家们前仆后继的出海远航,寻找千里之外的香料产地,终于经过了哥伦布、达·伽马、麦哲伦等等各国冒险家的探索,全世界五大洲的航线被打通。可以说,欧洲对于香料种子的狂热,造就了一部地理大发现的航海史。
除了辣椒和香料,还有一种因为生物碱而举世闻名的种子,那就是咖啡豆。咖啡豆中的咖啡因,可以帮助种子抵御昆虫和蜗牛的骚扰。不仅如此,咖啡豆开始发芽时,它的种子当中释放的咖啡因还能够抑制周围竞争者的生长。不过,咖啡因对于人类的好处是给我们的中枢神经造成刺激,使神经元反应速度变快,从而使我们感到愉快和兴奋,所以咖啡也被人们称为伟大的清醒剂。
17~18世纪,咖啡在欧洲开始风行,给当时的社会带来了不小的影响。到18世纪,英语中出现了咖啡工厂和工人阶级这些词的现代定义和拼写方式。有不少学者认为,这也许并不是巧合。提神醒脑的咖啡是工人理想的饮料,这些豆子帮助体力劳动者适应工厂的工作,提高了工人的工作效率,悄悄地推动了资本主义的前进。因此,咖啡还被称作是工业革命的助燃剂。
18~19世纪,在各地兴起的咖啡馆也成为了政治家、知识分子们的分享新知的讲坛。在欧洲,人们把咖啡馆称为一便士大学,这是因为当时的科学家和文艺家都爱在咖啡馆召集分享活动,只要能有幸碰上几个绝对受益。我们熟悉的牛顿、卢梭、伏尔泰都是咖啡馆的常客。咖啡馆还是政治思想家的大本营,联合了一批志同道合的革命者,无意中推动了政治巨变。比如像罗伯斯庇尔、富兰克林、拿破仑等影响了欧美革命的关键人物,就把咖啡馆当做过讲坛。英国国王查理二世还大骂过咖啡馆是煽动叛乱的中心。不夸张地说,咖啡馆生活对当时的政治革命和文化交流都起到了至关重要的作用。
除了生物碱之外,植物种子还有另一种特殊的化学防御手段,那就是毒素。为了摆脱被吃掉的命运,很多植物种子都进化出了剧毒,比如百合科的藜芦、黑香豆、紫藤萝、母猪种子等等。这些毒素可以非常致命,比如说从种子当中提炼的蓖麻毒蛋白,就酿成了冷战当中最神秘的政治暗杀案。
1978年的某天,流亡英国的保加利亚作家马尔科夫在伦敦街头,被一个路人的雨伞貌似无意刺中,几天以后,马尔科夫因为严重的心脏衰竭,死在了医院里。后来,法医从马尔科夫的腿上检验出一种叫做蓖麻毒蛋白的剧毒,它来自蓖麻籽,是一种致命的细胞毒素,能够凝集和溶解红细胞,麻痹心血管和呼吸中枢。
植物种子当中的这些毒素虽然致命,但也为人类社会的药物研究开辟了一条新的道路。比如人们发现,蓖麻毒蛋白不仅可以溶解健康细胞,还能够有效地杀死癌细胞。近几年,研究者们在实验室和临床经验中,已经开始通过投放蓖麻毒素来帮助病人抗击癌症。在美国,一份2011年发布的种子医学研究报告表明,种子的毒素提取物对许多疾病的治疗都发挥了作用,包括非常棘手的帕金森病、艾滋病和阿兹海默症等等。
这一部分我们说到了种子的两种防御手段,物理防御和化学防御。物理防御影响到人类的骨骼进化,而化学防御给人类带来了香料、咖啡、抗击绝症的特效药,这些种子甚至还间接地推动了15、16世纪的地理大发现以及工业革命的发展。
种子虽然小,但五脏俱全,不仅在营养上自给自足,还会抵御天敌。但是从进化的角度来说,如果一颗种子无法传播,那上面这些功能都是没有意义的。那么静止的种子是如何播散到广阔天地的呢?下面我们就来说一说种子的传播方式,以及它们给人类社会带来的灵感和改变。
作者主要介绍了种子的两种传播方式,第一种是借助果实传播,种子也因此进化出了鲜美多汁的果肉,而第二种就是依靠自然环境传播,由此种子进化出了可以依靠风能和水能迁移的结构。
我们先来说说种子的第一种传播方式,果实传播。为了达成传播的目的,有1/3的种子会引诱动物,给它们当搬运工,而诱饵就是饱满多汁、鲜艳诱人的果实。果实传播的专业术语是动物体内传播,也就是让种子留在动物的体内,并且随着它们移动。果肉会在动物的体内被消化,而种子因为有保护的外衣,会直接进入动物的肠道,等到动物排泄的时候,种子就自然地落到了百里之外,顺利地完成了被传播的使命。
自然中果实有着各种各样的形态,包括我们常吃的葡萄、梨、桃子、甜瓜、橘子等等。不过在作者看来,果实有两个共同的特点,都是为了传播量身打造的。第一个特点是美味,而且能够满足目标传播者的需求,比如生长在卡拉哈里沙漠的沙漠西瓜就格外多汁,可以给人们止渴。第二个特点,只有当种子成熟,准备离开母体的时候,果实才会散发出诱人的香气,提醒着动物们是时候采摘了。而在成熟之前,果实往往是酸苦甚至有毒的,比如说味道和外形都很像葡萄的龙葵,果子就一定要熟透了之后才能吃,如果吃下了不成熟的龙葵,会引起腹痛、恶心、精神错乱,甚至是昏迷。
在众多动物传播者中,人类脱颖而出,成为了种子最忠实的仆人。为了得到鲜美的果实,我们不辞辛劳地把植物种子带到世界各地,在修剪整齐的果园和田地里,忠诚地照料它们,帮助它们生长和繁殖。我们渴望果实,所以顺其自然的给它们赋予了美好的寓意,比如在中国,桃子代表长寿,而石榴代表着多子多福。在希腊文化中,橄榄树和橄榄果是和平丰饶的象征。在印度,我们熟悉的佛祖释迦牟尼是在菩提树下开悟的。犹太教、基督教、伊斯兰教、波斯文化中的天堂,都是长满各种果实的地方,果实成为了定义天堂的指标。虽然这一切美好的根源,只不过是植物想依靠人类传播种子而已。
用果实来吸引动物的方法是很巧妙,不过也会让种子元气大伤,因为果肉如果要诱人,就必须要吸收大量的营养,这样一来,种子的养分和防御力都会大大降低。所以种子又进化出另外一种更加轻松的传播方式,那就是自然传播,这指的就是种子依靠风能或者是水流传播到远方。为了能够搭上风和水流的顺风车,这一类植物种子的结构往往是迎合了风力和水利原理的。
比如来自爪哇的黄瓜种子,为了利用风力传播,进化出了一种宽大而薄的外形,只要有清风,它就能飘动起来,在空中滑翔几公里。冷战期间,美国的工程师从爪哇黄瓜的种子上找到灵感,制造出了有史以来最先进、最致命的B-2隐形轰炸机。
还有我们非常熟悉的棉花,它的种子上包裹着一层轻薄的纤维,不仅可以保暖,还能帮助种子随风飞翔,甚至种子掉落到水里的时候,纤维里的气泡能让它们在水中漂上两个月,等到靠岸之后,还能够迅速的生根发芽。别小看了棉花种子上的这层纤维,18世纪开始,棉子纤维和三件世界大事紧密地联系在了一起,第一次工业革命、美国奴隶制和南北战争。
18世纪下半叶,随着欧洲资本主义的发展,中产阶级的市民增多,人们开始消费升级,时尚精美的印度棉布成了市场上的抢手货,被大量进口。在棉花贸易强大的利润驱动下,英国工程师接连发明出新型纺织机,大大提高了纺棉效率,就这么开启了第一次工业革命。正当欧洲的工业革命进行得风生水起,大洋彼岸的美国也加入了。1793年,美国人惠特尼发明了高效的轧棉机,再加上美国南方本来就盛产优质棉花,于是开始大面积的发展种植,搞棉花贸易。刚成立不久的美国,也一跃成为世界上最大的棉花供应国,积累了巨大的财富和声望。
不过南方种植园的扩张,也加深了美国奴隶制的程度,生产采摘棉花需要大量的劳动力,种植园主们因此不断地买进黑人奴隶,到了1860年,美国黑奴的数量就猛涨到了400多万。在这个过程中,南北双方的矛盾也不断激化,最终走向了南北战争的爆发。由此可见,棉子纤维不仅是现代轻纺工业的重要原材料,还曾经影响过世界格局。
让我们来总结一下,种子有把自己播撒到远方的妙招,它们有的长出诱人的果实,有的进化出巧妙的结构,利用其他生物或者自然力量,来实现自身的迁徙。棉子纤维也是为了种子的传播进化而来的,这层纤维在无意间影响了世界的政治和经济格局,甚至为美国内战埋下了伏笔。
好了,以上就是《种子的胜利》这本书的主要内容。我们可以从种子的营养、防御和传播这三个不同的角度来理解种子的进化过程和对人类社会产生的巨大影响。而这三个角度也是本书作者汉森组织全书的主要思路。
在长达4亿年的漫长进化中,种子不仅进化出了各种驾驭植物王国的方式,还用潜移默化的方式操纵了人类社会的进程。这种生命之间互相影响、相互较劲的神奇关系,值得我们继续探索。没准在未来的某一天,这些看起来毫不起眼的颗粒,会再次颠覆我们的社会呢。
好了,《种子的胜利》这本书就为你解读到这里,精华笔记在音频下方,我们下回见。
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