一颗莲子沉睡万年，依旧能开出一池荷花？

2022-10-27 19:00

来源：澎湃新闻·澎湃号·政务

Nelumbo nucifera

莲

作为中国土生土长的植物

你知道莲有多受喜爱吗？

中国人对莲花的欣赏和喜爱古已有之。最早，野生的莲为华夏先民提供了营养丰富的食材莲子和莲藕；而在儒家思想中，莲花象征的是君子之风，这一美誉借由哲学家周敦颐的散文名篇《爱莲说》而广为流传，到萧梁王朝，莲又因谐音“怜”而与柳（谐音“留”）一同成为备受骚客文人钟爱的表述怀思的吟咏对象。莲的佳处还在于它四季皆可赏玩：晚春时节莲是“小荷才露尖尖角”的青涩与勃勃生机”；“叶上初阳干宿雨，水面清圆，一一风荷举。”则尽显夏日暴雨初晴后它的清雅之姿；即便是秋冬时节，仍可“留得残荷听雨声”，以赏其余韵。

“山似莲花艳，流如明月光。寒夜猿声彻，游子泪沾裳。”诗歌中的大自然呈现出刹那即永恒的定格画面。提到永恒，据说一颗莲子沉睡一万年，只要遇到合适的条件，依然能开出一池荷花。

它真的能做到吗？

为什么它没有被岁月和环境风化或石化？

它是怎样保有生命静待苏醒的？

莲子的寿命

莲作为自然界较早出现的被子植物，栽培历史悠长。1973年，在浙江余姚河姆渡遗址中，出现了莲的花粉化石，经碳14测定，距今约7000余年历史。同年在河南郑州仰韶遗址，出土有一罐碳化了的粮食，并两枚碳化莲子，考古研究测定其距今有5025±100年的历史。而这已经是今人所知的我国境内最早的莲子实物留存，且不说它们的年代测定均未达“万”年之久，它们被考古发现时也均已碳化失活，以目前人类的科技水平并没有使其重新萌发的可能。由此可见一颗莲子沉睡一万年，只要遇到合适的条件，依然能开出一池荷花云云，似乎是有些夸张的假说。

但是，莲种（莲子）确实是植物种子中较为长寿的。我国早在明末清初就有古莲子重新萌发的记闻：当时有位史学家谈迁，在其笔记《北游录.纪闻上》中对当时赵州宁晋县居民掘土得状如铁石的古莲子，肉芳香不枯（可见未碳化），投水中即生莲的事迹作了记录，并命名为“石莲”；1951年，在辽宁省新金县（旧称普兰店）的泥炭土层中发掘出一批古莲子，经碳14测定，取样古莲子寿命为915±80年，中科院植物研究所在1951年（亦有记录记作1955年）、1975年应用园艺技术使古莲子萌芽新生，一时轰动植物界。2008年，大连市政府将32枚普兰店古莲子随“神舟七号”载人飞船送上太空，并对飞天古莲的性状变化进行了观测实验，目前10枚古莲子见有特异性DNA图谱，这批古莲子发芽后活体保存在大连市古莲研究所。数年前上海的古漪园也有引进展览。

梁山古莲和圆明园古莲

1982年，美国加州大学的华裔植物生理学家沈育培（Jane Shen-Miller），测定我国辽东半岛出土的古莲种种龄最长寿命达到1288±271年；1984年在北京西郊的太舟坞村（旧称太子莲）鱼塘出现了自然萌发的古莲，其莲种寿命为580±70年；2013年在山东梁山水库泥炭层中发现的梁山古莲莲种寿命在731a至598a之间（梁山当地之前常因现实无水而饱受《水浒传》研究者的质疑，此次梁山古莲的发现，证实了元朝之前梁山确有水泊，为历史上梁山泊的真实存在提供了有力的生物学证据。）；2017年考古人员在圆明园长春园东南隅如园遗址镜香池内发现11颗约有百年历史的古莲子。梁山古莲和圆明园古莲后期均萌发成功。

另外古莲子的发现和重新萌发也不是仅仅见于国内，1951年日本植物学家大贺一郎也曾在千叶县一处遗址发现3枚古莲子，日方称其种龄达2000年。1965年，中科院武汉植物园选用我国古莲作母本，日本千叶县古莲“大贺莲”作父本，杂交成功“中日友谊莲”，它柱形大，长势强，系单瓣花，花淡粉红色，花径在20-25厘米间，花期8月上旬到中旬，作为中日两国人民友谊的象征，如今遍植中日。

那为什么古莲种没有成为化石呢？

实际上上个世纪70年代，在我国的柴达木盆地曾经出土过荷叶化石，距今约1000万年。化石的形成简单的说至少需要三个必然的条件，其一是迅速沉积，其二是生物有较为坚硬的结构，其三是时间，生物体中氮、氢、氧等元素的挥发殆尽需要时间，溶于地下水的矿物质填充更需要时间。虽然从人类生活的角度来考量一、二千年是很长的时间，但对化石形成而言，一、二千年还不足以形成化石。

那莲子究竟为什么这么长寿呢？

莲子的寿命首先就受它自身的遗传因素的影响，早在1908年Ewart就将处于最适宜贮藏条件下的植物种子分为长命、中命和短命三类。种子寿命超过15年就被归为长命。很多豆科植物的种子比如绿豆、蚕豆、紫云英、刺槐的种子都属于长命种子，说一句题外话，据美国科学家1967年的测估，豆科植物北极羽扇豆种子寿命确实可达1万年，是世界上最长命的种子。另外陆地棉、南瓜、黄瓜、茄、芝麻、萝卜等植物的种子都是长命种子，莲子也不例外。

普兰店古莲子（徐刚摄）

其次是种被（种皮）结构对其寿命的影响。长寿种子的种皮结构需要能做到既保证种子不在不利于自身成活的条件下打破种子休眠而萌发，又保证其保持微弱的呼吸作用而不至失活。具体到莲种（莲子），莲种种皮坚硬、致密，由表皮层，栅栏组织层、厚壁组织曾，薄壁组织曾、内表皮层5层结构组成，其中前三层细胞壁极为增厚，结构致密。栅栏组织层内有一条胼胝体物质组成的明线，这使得成熟的莲种种皮结构在莲子内部形成了封闭的环境，阻止了水分和气体的出入，抑制了莲种的呼吸作用，迫使其长期处于休眠状态；同时莲种上部顶端种皮内有一个特殊的胚腔，贮存有一定量的空气，这些空气足以保证莲种在休眠中保持微弱的呼吸作用，维持生命。

其三是种子化学成分对其寿命的影响。具体到莲种的化学成分上来分析，首先莲种水分含量较少，大约在12%左右，低水分可有效抑制呼吸作用，贮藏物质水解减缓，物质消耗减速，并能一定程度上抑制微生物和昆虫的活动，延长莲种寿命。其次是一些关于脂肪、蛋白质和糖类的化学成分研究：Priestley等1982年用中国普兰店古莲分析其长寿的原因，认为极厚的种皮保存了较高含量的不饱和脂肪酸，抑制了种皮的氧化可能是其长寿的原因之一；顾增辉等1988年用古太子莲与其子代相对比，发现其幼胚ATP（三磷酸腺苷，有改善机体代谢的作用）含量高于子代；李曜东等1999同样以古太子莲与现代哈尔滨红莲比较，发现其成熟种种皮ABA（脱落酸，可抑制种子萌发）保持在较高的水平，同时其子叶（胚和幼轴胚）SOD（超氧岐化酶，有维持氧平衡，保持细胞膜结构完整等作用）活性较高。对莲种化学分析的研究仍在继续。

其四是环境条件对其寿命的影响。早在千年之前，北魏贾思勰在其农政百科《齐民要术》中就总结了影响种子贮藏的外在条件：“凡五谷种子浥郁则不生，生者亦寻死。”译成白话文就是说在高温高湿的环境下种子容易败坏。实际上湿度、温度、光、气体环境对种子的寿命都施加影响，其中尤以温度和湿度影响显著。上述发现的古莲子基本都处于泥炭土层，泥炭土层本生是长期积水、水生植被茂密，在缺氧的情况下，大量分解不充分的植物残体积累并形成的土壤，多分布于冷湿的低洼地，而土层中氧气含量少，透水性较低。也就是说泥炭土层为古莲种提供了相对低温、低湿，能有效抑制莲种呼吸作用，降低莲种能量消耗，不促进莲种萌发从而延长其寿命的外部环境。而之后中科院植物研究所更是将古莲种保存在5℃的种子库中贮藏，保证其后续不因外部环境影响而丧失种子活性。

参考/引用文献

1、《种子学》，郭华仁著，北京联合出版公司.

2、《改变世界的七种花》，（英）珍妮弗.波特著，赵丽洁、刘佳译，生活.读书.新知三联书店.

3、《花与树的人文之旅》，周文翰著，商务印书馆.

4、《种子学》（第3版），张洪生，王州飞主编，科学出版社.

5、《普兰店古莲》，薛建华撰文，徐刚供图（本文插图均取自此文）