【2019年物种日历】7月8日 莲

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娇艳欲滴的荷花亭亭玉立在碧波荡漾之中,随风摇曳的身姿俨然已成为夏日景色的标配。进入七月后,正是全国各地荷花竞相盛开的季节。当此时节,纳凉赏荷,采莲泛舟,自古以来都是一件令人十分赏心悦目的雅致之事。


野生型中国莲品种:微山红莲,原产于山东微山湖。

物种日历分别于2015年2016年就怎么吃藕给大家进行了全方位科普,今年我们就以如何科学赏莲作一番介绍吧。

莲=莲花=荷花,一属两种

通常我们所说的荷花,又名莲花,分布于中国大江南北的荷花,尽管在植株大小、花形花色上差别很多,但在植物分类学中均为同一个种,即Nelumbo nucifera)。它的野生分布范围非常广,从俄罗斯的远东地区,至东亚、南亚、东南亚,再至澳洲北部均有分布,在学术上也称其为中国莲或亚洲莲。

这里要强调一下,莲花并不是睡莲的别称,睡莲就是睡莲,不要叫做莲花。荷花和莲花其实是对同一物种的两种叫法,所以就不要再纠结荷花和莲花究竟有啥区别了。


我们说的睡莲是睡莲科睡莲属(Nymphaea)的各种水生植物,与叶子伸出水面的荷花(莲)不同,睡莲的叶片浮在水面上。图片:Rüdiger / wikimedia

此外,在大洋彼岸的美洲地区(北美洲东部至中美洲及西印度群岛)还分布有莲属的另一个野生种——美洲(黄)莲(N. lutea),或称美国黄莲。两者的亲缘关系很近,仅有地理隔离,没有生殖隔离,相互杂交也很容易,因此分类学上曾一度将美洲黄莲做为中国莲的亚种处理。由于美洲莲在国内的生长适应性及开花量等方面不及中国莲,目前还不太容易见到血统纯正的原生种。除个别资源收集和育种机构有收集外,公园里能看到的黄色莲花均为两者杂交改良过的品种


左:中国莲,右:美国黄莲。


中小型重瓣黄莲品种:秣陵秋色。

两者的主要区别在于花色和果实(莲子)的形态。中国莲花色丰富,具有深浅各异的红、粉、白色,但唯独没有黄色,莲子的长宽比大于1.5倍,接近长椭圆形,并且开花时最外层的几枚花被片(类似花萼片)通常易脱落。

美洲莲的花色仅有黄色一种,最外层的几枚花被片通常会一直留存在花葶上,莲子的长宽比通常小于1.25倍,更接近球形


左:中国莲的莲子;右:美洲莲的莲子。图片:botanicallyinclined;maxpixel

除此之外,还有些许细微差别可以留意:中国莲的叶片颜色更加翠绿一些,质地稍薄一些,而美洲莲的叶色偏蓝绿一些,质地稍厚。由于具有独特的黄色花基因,美洲莲是非常好的花莲杂交亲本,在培育复色系荷花中功不可没。

种虽少,品种上千

尽管莲属只有两个种,但全世界培育出的荷花品种已超过2000个,根据用途可分为藕莲花莲子莲三大品种类群。其中直接以中国莲培育的品种最多,中美杂交莲品种次之,而直接起源于美洲莲的品种十分稀少。


中国莲品种:单洒锦。

为了更好地对其进行归类和区分,园艺上常根据:种质来源(亚洲莲、美洲莲、亚美杂交莲)、地域来源(以地下藕节是否膨大判断是温带莲还是热带莲)、花型(根据花瓣数多少以及雌雄蕊是否瓣化判断)、花色(单色、复色、洒锦色等)将其分为20来个莲品种群。


荷花的五种花型:1. 单瓣;2. 半重瓣;3. 重瓣;4. 重台;5. 千瓣。

其中,花型的判断是最关键的一个部分。依据花瓣重瓣化程度的高低,通常将荷花分成单瓣、半重瓣、重瓣、重台和千瓣。一般来说,单瓣的莲品种约有20枚左右的花瓣,半重瓣品种具有20~50枚花瓣,重瓣品种有50~200多枚花瓣。重台是重瓣荷花品种的特殊类型,除了雄蕊大部分瓣化外,雌蕊的心皮也瓣化(或泡状),形成了类似“花中花”的结构, 如“中山红台”。千瓣是重瓣品种的极端类型,不仅雌雄蕊全部瓣化,花被片数特别多,通常有数千瓣,如中国的传统品种“千瓣莲”。


重台型荷花:中山红台,发现于广东中山市。


三种极端重瓣荷花:千瓣莲,宜良千瓣,至尊千瓣。日历娘觉得这些层层叠叠、堆砌得密不透风的花瓣,已经完全没有印象中荷花亭亭玉立的清丽姿态了,看起来略显鬼畜。图片:iwgs

荷叶的自洁效应

荷叶有个非常有趣的自然特性,洒落上面的雨水只会在叶面上滚来滚去,但不会粘湿叶面。这种防水效应在生活中已经司空见惯了,但对于荷叶来说实在是非常了不起的发明。


由于荷叶表面的疏水性,水在上面会汇聚成水珠。图片:maxpixel

这一现象与荷叶表面具有的微观结构密切相关,在扫描电镜下可以清楚地看到,荷叶表面并不如肉眼看到的那般光滑平整,而是布满着一个个由叶表皮细胞组成的瘤状突起,除此之外,还有一层由表面蜡质晶体形成的毛茸纳米结构。


荷叶表面的微观结构。图片:Petra Ditsche et al. / Beilstein Journal of Nanotechnology(2011)

荷叶的这种特殊结构使其具有极强的疏水性,洒在叶面上的水会自动聚集成水珠,水珠的滚动把落在叶面上的尘土污泥粘吸带离叶面,使叶面始终保持干净。这就是著名的“荷叶自洁效应”或“荷效应”。

怎么就藕断丝连了?

我们吃的莲藕实际上是荷花深埋于淤泥之中的地下茎,我们看到的地上部分(莲叶和莲花)都是从藕节上生长出来的,地上部分并没有主茎(叶柄和花梗那可不算是茎的组成部分)。莲藕的中空多孔结构正是为了适应水生环境演化出来的,这种结构可以让外界空气进入内部组织,帮助莲在缺氧的水环境中进行正常呼吸。


莲藕好吃,但是吃了会丑(不是)。图片:FotoosRobin / wikimedia

学过植物学的人都知道,植物的茎中分布着众多维管束(包括导管和筛管),用以连接植物的全身各处,主要功能是让叶片光合作用的产物(筛管负责)和根部吸收的水分和无机盐(导管负责)得以顺利输送。其中,导管是由死细胞组成的中空管道,根据导管管壁加厚的方式不同,导管通常有环纹导管、螺纹导管和网纹导管等不同样式。


最左侧即为螺纹导管。图片:InternetArchive BookImages / flickr

我们掰开莲藕后可以见到明显的丝状物,其实就是来自螺纹导管细胞次生加厚的细胞壁。因为这种加厚方式是呈螺旋方式环绕在导管壁上,在莲藕被折断并拉开后,导管随之被折断,但加厚的导管壁并不会轻易断裂,而是像弹簧一样随之被拉伸,便形成了我们肉眼可见的丝。

“凌波仙子”不应该是我吗?

如果不是被水仙花抢走了“凌波仙子”的雅号,将其用来形容水中绽放的荷花也是极好的。荷花天生就有一技让自己不染凡尘的绝活,这样天生丽质的花儿当然是品性高洁的化身,自古就被称赞为“出淤泥而不染”,在东亚、南亚及东南亚多个国家传统文化及宗教文化中均有十分特殊的地位。

荷花不仅是中国古代十大名花之一,同时还被印度推崇为国花。作为佛教圣洁的象征,荷花在佛教文化中占有举足轻重的作用。从供奉佛教神灵的鲜花到伴随佛像的底座,再到装饰佛教寺庙、壁画和日常器物的花卉纹饰,均有荷花的形象如影随形。


香港大屿山宝莲寺前木鱼峰上的天坛大佛,下面的莲座就是荷花。图片:maxpixel

荷花生长旺盛,自然扩繁能力强,地下藕鞭通过一年的生长就能产出祖孙三代的藕节,花开之后又能结出数量可观的莲子,莲藕和莲子均能在短时间内繁殖出下一代,因此莲花的这一自然特性被古人们赋予多子多孙的象征。

在流行玩谐音梗的中国古代,勤劳质朴的劳动人民常将荷花(尤喜并蒂荷)与鲤鱼、鸳鸯构成一幅幅吉祥图案,装饰于瓷器、刺绣、年画等日常物品中,表达出“百年好合(荷)、“连(莲)生贵子”、“连(莲)年有余(鱼)”、“并蒂同心”的美好愿景。





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