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科普 向日葵新的含义:反核武器扩散的标志

  1986年4月26日,切尔诺贝利发生了人类历史上最恐怖的一次核泄漏爆炸事件。

  1994年,为了清理土地和地表水中的放射元素残余(主要是半衰期长达30年的铯-137),乌克兰政府开启了一项叫“SunflowerProject”的项目,就是让像向日葵这样的生命力顽强的植物帮助受核污染的土地恢复正常。

  向日葵将散布在土地中的放射性元素,通过生长富集到枝叶中,方便在地上被收割,是一个治理核污染的好思路。为了安全起见,吸收核污染的向日葵是不用于食用的,大部分都用作了生物燃料;并且为了防止鸟类食用葵花籽,开花之后不久这些向日葵便会被收割。

  人类因疏忽而酿成的灾难,最后依然求助于自然。废墟中旺盛生长的向日葵,有着我们不知道的坚强和灿烂。

  属于菊科的向日葵属原产于美洲,是一种一年生的农作物,我们吃的葵花籽和葵花籽油都是来自于这种向日葵。普通的向日葵能长三米左右,和一层楼差不多高,不过有记录最高的向日葵长到了九米高,有4个姚明那么高呢!葵花在英语中称为sunflower,可能是得名于花的形状和太阳非常相似。

  最早驯化并且种植向日葵的是北美的印第安人,在没有驯化前,向日葵和其他的菊科植物一样,一根茎上可以长出好几个头。16世纪的时候欧洲人把向日葵连同从美洲带到了欧亚大陆,从而让我们都认识了向日葵。由于向日葵的高产富含油脂的种子,又长了一副很是讨喜的模样,深受世界各地人民的喜爱。

  因为向日葵的颜值,人们还为向日葵赋予了许多文化意义。它出现在梵高的画中,是“唯美主义”运动的象征,代表着阳光、夏日、生命力。一年一度的环法自行车赛,车手骑过绵延灿烂的向日葵田的瞬间,简直就是法国旅游宣传片。

  向日葵总是朝着阳光,则被人们解读为忠诚、拥护和热爱的代言。“领袖是太阳,人民是向日葵”这样的比喻,曾经大量出现在官方的文宣中。其实,并不仅仅是向日葵,许多植物都具有趋光性。向日葵的花盘因为大而显眼,又和茎、叶一起构成了拟人的形象,才会深深的刻在人们的认知中。

  有脑洞大的同学曾经发问,那么太阳落山之后,向日葵会怎样呢?难道真的会“一甩头”到东边去等着第二天太阳升起吗?

  实际上,稍微了解植物趋光性,就不会脑补出这种画面了。屈光与植物的生长激素有关。生长素会控制植物茎的生长速率,而往往又富集在阳光照不到的地方。在阳光的照射下,生长素在向日葵背光面的含量升高,刺激背光面细胞拉长,从而慢慢地向太阳转动。在太阳落山后,生长素重新分布,又使向日葵慢慢地转回起始位置,也就是东方。

  生长素在幼芽和尖端中有大量分布,而成熟的组织中含量较少。因此成熟的向日葵反而不会一直朝着太阳,而是微微低垂。这时候,花盘上此前密密麻麻的小花形成的雌花花序,就会变成瓜子了。

  身材如此挺拔、颜值又如此灿烂的植物,实际上是一年生的菊科。向日葵属于菊科下的向日葵属,发源于北美,不少亲缘关系颇近的植物都是远近闻名的入侵植物,向日葵有如此强韧的生命力也并不稀奇了。

  现代的分子研究表明,极有可能是北美洲原住民最先驯化了它们,具体地点位于密西西比河下游。在可驯化植物十分缺乏的北美,向日葵无异于北美原住民的救星。野生向日葵样子和今天差别很大,植株有很多分枝,也没有那么大的花盘(花序),果实更小。但是从大约公元前3000年起,北美原住民就开始着手“改造”它们,向日葵的茎不再分枝了,花变大、果实也变大了,成了真正“一枝独秀”的花。

  即使在玉米和土豆传入了北美之后,向日葵作为重要的油料作物也没有被抛弃,反而扩散到了中美、南美。墨西哥阿兹台克人,将长得与太阳十分相似的向日葵作为太阳崇拜的标志,装饰在庙宇四处。地理大发现之后,向日葵的种子才乘着帆船来到了亚欧大陆。

  前面说到乌克兰使用向日葵作为进化土壤的植物,实际上作为前苏联的“粮仓”,乌克兰也大量种植了向日葵作为油料来源,甚至将向日葵作为国花。俄国与向日葵的渊源则要追溯到18世纪,在东正教教会的斋戒期,不能吃黄油,但葵花籽油作为“外来者”不在禁止的名单上,作为斋戒时唯一方便食用的油类在教徒间流行开来。19世纪,在顿河岸边的沃罗涅什,一个叫做 Danil Bokaryov的商人开发出了将葵花籽批量处理的技术,向日葵第一次进入了商业化种植;而斯大林时代,在俄罗斯农学家的培育下,一些栽培种的含油量可以高达50%,成本被大大降低,葵花籽油也因此摆满了东欧各国的商店货架。

  有意思的是,从美国出发的向日葵,兜兜转转又“回了家”。在健康食品风潮影响下,许多制造薯片的厂商开始大量使用葵花籽油。

  不过,在中国,人们最喜闻乐见的还是搬了小板凳和瓜子围观楼主(并没有)和朋友一边聊天一边磕。在欧美很少见到这样的零食(大概是太麻烦了),但是咔咔地磕开瓜子、吃进瓜子仁的过程,或许才是杀时间零食的真谛呢。

  在切尔诺贝利灿烂绽放的向日葵,又漂洋过海来到了福岛。2011年3月的东日本大海啸过后的福岛核泄漏,让附近的土地受到了严重污染。日本方面专门派出专家去到了切尔诺贝利,并将向日葵治污的方式带回了福岛。

  曾经参与切尔诺贝利“向日葵计划”的土壤学家 Michael Blaylock 认为,福岛在事件发生之后第一时间处理,土壤中放射性物质还未完全渗透进更深的土层,因此向日葵清污的效果或许能够更好一些。

  “看见向日葵在曾经荒废的地方盎然地生长,人类有能力借用自然的力量,弥补曾经犯下的错误,是很感动的事情。”Blaylock说。除了忠诚与美,向日葵现在又有了新的含义,也成为了反核武器扩散的标志。