人类的生命从第一声啼哭开始,然而植物生命的起始是无声的,是静美的。它往往起始于一颗小小的神奇的种子,让我们走近这颗萌动的种子,探寻植物生命的起始。

　　种子是大部分高等植物特有的有性繁殖器官,由胚珠经过传粉受精而成,好比动物的受精卵。

　　种子发芽是种子植物生命的开始,胚根突破种皮即为发芽。种子发芽需要“喝水”(吸水),软化种皮,促进胚根伸长,胚根伸出前称为“吸胀”阶段。整个发芽过程中种子“喝水”经历三个阶段:快速大量喝水、缓慢少量喝水、快速大量喝水。在缓慢喝水末期胚根伸出,种子即发芽,发芽后种子又开始快速喝水,进入幼苗生长阶段。

　　种子发芽还需要“吃饭”,即营养物质为胚的伸长提供物质和能量,发芽前的营养物质主要靠种子里储存的淀粉、蛋白和脂肪。根据储存的营养物质类型,种子可以分为淀粉类种子如玉米、高粱种子,蛋白类种子如豆类种子,脂肪类种子如油菜籽。近期,中科院东北地理所研究六种野生小种子植物的发芽过程发现,无论哪种营养物质类型的种子,吸胀阶段主要利用淀粉,发芽后更多利用蛋白作为能量物质。

　　提到种子发芽,人们都知道在温度水分适宜的条件下种子就能发芽,因此大家都会生豆芽、种花、种菜。有些不发芽种子是因为没有生活力,种子空瘪(无胚)或胚损坏。实际上,有生活力的种子,也存在发芽条件适宜而不发芽的现象,叫种子“休眠”,如豆科的硬实种子,老百姓叫“生豆”或“哑巴豆”。这就是种子休眠的一种类型——物理休眠,主要是由于种皮阻止水分吸收引起的。另外还包括形态休眠(胚未发育完全)、生理休眠(种子内存在发芽抑制物质等原因)、形态生理休眠(胚发育不完全且具有生理休眠)和复合休眠(种皮不透水且胚具有生理休眠)。形态休眠、生理休眠和形态生理休眠的种子都可以“喝水”,却不发芽。

　　其实,休眠不是种子“闹脾气”。有的休眠种子是聪明的植物妈妈的刻意安排,有的是聪明的种子宝宝感知到外界的环境不利于生长。休眠的种子等待适宜的时机再发芽,免得遭遇不利条件而造成种群灭绝。

　　作家亨利梭罗说过:“没有种子,就没有植物世界。我信仰种子,一粒种子就是一个奇迹。”有的种子发芽长成参天大树,有的种子发育成狗尾巴草,无论高大与微小,都是经历了艰难与险阻的、值得我们敬畏的——生命!

　　(中国科学院东北地理与农业生态研究所)