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花園裡的小宇宙:生物學家帶我們觀察與實驗,探索植物的祕密生活

Discoveries in the garden

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內容簡介

「藏在蘋果心的一粒種子,是一座看不見的果園。」──威爾斯諺語

  這是一本手繪圖解的植物科普書;
  也是一本如何與植物對話的學習書。

  透過作者的敘述與畫筆,
  將這些充滿想像的生態以圖文並茂的方式呈現,
  展現自然界中從微觀到巨觀的生物多樣性和美感。
  帶領讀者發現,植物也能過著繽紛刺激的一生。

  生活在水泥叢林的你我,接觸大自然的機會越來越少,
  頂多在自家陽台擺株盆栽、在電腦桌前放盆多肉植物;
  再不然只有在超市或社區公園才看得到多色蔬果……

  而植物接納人類為伴,
  允許我們觀看它們的私密生活,
  適應我們擺放它們的環境。

  你曾經仔細觀察過植物的生長週期嗎?說得出哪些植物的名字呢?
  有些植物會爆裂籽胞,有些植物喜攀爬和纏繞,
  有些植物會捲鬚盤結,有些植物會感應到觸摸,
  明與暗、上與下,還能偵測晝夜的長短。

  一粒種子踏上發芽、生長的旅程,將展現怎樣的驚奇呢?

  西方植物科學最近更發現,植物與植物之間會彼此溝通。
  還有,植物能製造出許多人類用肉眼無法識別的顔色,
  不過,植物所具備的應變能力卻能使人們看見某些色彩……

  作者帶領我們穿過花園大門,
  揭露了生長快速、易於取得、適應力強的一群研究對象──
  園藝植物的日常生活和生活史。
  透過仔細觀察和人人都能在家複製的簡單實驗,
  大家可以學到這些植物生長、開花、結子、結果背後不為人知的故事,
  以及死亡、分解中的植物扮演滋養土壤的關鍵角色。
  從授粉者到寄生蟲,從植物健美操到雜草的智慧,
  作者也介紹了與我們共享苗床的動物夥伴和微生物園丁,
  以及肉眼可見和顯微鏡底下的生物群落。

  即使平凡的事物,仔細觀察也可能有新發現,
  「想發現新事物,就去走你昨天走過的路。」──博物學家約翰.巴勒斯(John Burroughs)

  試著提出沒人問過的問題,看到沒人發現過的事,
  試著找出眼中獨一無二的美,推論出沒人懷疑過的可能──
  這些恰恰構成了科學發現帶來的喜悅。
  對發現而言,好奇和想像力是關鍵元素;
  也是我們看到的科學方法之父。
 
 

作者介紹

作、繪者簡介

詹姆士.納爾迪(James Nardi)


  伊利諾伊大學厄巴納─香檳分校的生物學家。

  藉助無數土壤生物在做園藝。著作《土壤裡的生命:給博物學家和園丁的指南》(暫譯,Life in the Soil: A Guide for Naturalists and Gardeners)亦由芝加哥大學出版社出版。

譯者簡介

周沛郁


  森林系碩士,深受林木生理生態吸引,喜歡山和每棵樹背後的故事,但因為對語文的熱愛而在畢業後成為專職譯者。現在和草木的接觸剩下郊外踏青和在小陽臺掛上花槽充當花園。目前住戶有羅漢松、九層塔、蔥、薑、酢漿草、雷公根、土人蔘和不請自來的蕲艾、小葉冷水麻,還用接種劑養出了菌根。譯有數十本小說和十本科普書,如《美傷》、《三腳征服者》系列、《生物多樣性的早餐》、《土壤的救贖》、《仿生設計大末來》等書。
 
 

目錄

自序:那些植物教我們的事
前言:與植物對話
CHAPTER 1  種子
種子中預先形成了未來的植物
知道該往哪裡萌芽
知道何時該萌芽
 
CHAPTER 2  芽和莖,莖細胞和分生組織:向上、向下及向外生長
頂芽及其優勢
植物生長的幾何學
葉子井然有序的出生與死亡
 
CHAPTER 3  地下的世界:鱗莖、塊根、塊莖與根
根的生長速度驚人
莖和根形成新植株的能力—不需要種子的繁殖方式
從根的管道運送水和養分
 
CHAPTER 4  從花到果實、種子的旅程
花粉和雌蕊相遇
種子和孢子的區別
植物知道何時該開花
果實怎麼知道何時要成熟?
 
CHAPTER 5  來自太陽的能量和土壤的養分

植物如何利用光能生長?
土壤的肥力從哪裡來?
糖的化學能量如何在植物體中移動?
 
CHAPTER 6  藤蔓、捲鬚、葉和花的運動
纏繞、旋轉、健美操
捲鬚和接觸
花、葉和枝條的日常運動
 
CHAPTER 7  雜草的智慧:植物面對逆境給人的啟發
Ex uno plura,「一分為眾」
雜草如何對付競爭對手
讓種子廣為散布
 
CHAPTER 8  植物的顏色

讓植物色彩繽紛的各種化學物質
葉和果會隨著光照而改變顏色
有些植物色素可以當作染料
 
CHAPTER 9  植物的氣味與精油

有些植物會把警告性氣味傳給植物同伴
植物的氣味既討厭又迷人
共伴園藝:花園裡的合作與競爭
 
CHAPTER 10 園丁夥伴:花園裡的其他生物

植物的微生物同伴
分解者與養分回收
掠食、寄生、授粉的益蟲
 
後記
附錄A:植物生命中的重要化學物質
附錄B:書中出現的植物
 
詞彙表
延伸閱讀
索引
 



  花園裡天天發生驚奇的事。觀察這些不可思議的生命特性,讓人渴望更了解我們看到的事。生物學發現的興奮感,不只來自自然給人的驚歎,也來自科學實驗帶來的深入理解。有些植物的奧祕無法靠著觀察來解釋,但實驗可以揭開某些奧祕,讓人進一步思考植物怎麼辦到各種事。發現的喜悅來自提出這些問題,在自家體驗自然──在後院、在校園,甚至在室內,而這些活動不只.讓人感受到看蔬菜從種子長到收成的喜悅,也給人在廚房裡準備、分享成果的獎勵。

  我們和植物產生連結,有助於維繫、恢復人類和自然界的脆弱關係。植物不只助長我們的好奇心,滋養我們的肉體,挑動我們的美感,也是我們最棒的心靈導師。我們跟植物學到如何對種子有信心,期待好收成。我們看著植物用自己的步調做自己的事,學會了耐心。我們學會感激植物提供我們維持健康的所有必需養分。即使是富饒的小花園,也讓我們和他人分享豐收。我們種植植物時,會體認到循環利用、運用生長與腐爛的自然循環讓花園土壤、植物與動物維持和諧的重要性。我們之外的這些生物在花園裡維持平衡與和諧,我們學會感念他們的貢獻。

  我們和各式各樣的動物攜手做園藝,用不著有害的化學物質就能維持植物的健康。有植物為伴、看到美麗的花園與雄偉的樹木、看到植物適應周圍環境的驚人能力,我們感到敬意與敬畏。奧爾多.李奧帕德(Aldo Leopold)提醒我們:「生物的行為通常為神與詩人獨享,但謙卑的人只要得法,就能規避這個限制。比方說,要種棵松樹用不著神或詩人,只要一把圓鍬就行了。」

  與植物對話 觀察、描述、假設

  植物是討人喜歡的研究對象──我們可以輕易把種子或插條養成植物;可以把它們放在方便觀察的環境,要問它們身為植物是什麼情況。

  不過,我們大多人遇到的植物,要不是在經常修整的早熟禾(bluerass)草坪,就是剪下來裝飾的花朵,收成當水果而不帶根莖葉,或是收成當蔬菜,放在蔬果行的貨架上。我們很少目睹幕後在花園和農業用地、草地和森林裡發生的事。我們之中有多少人注意過植物如何在種子內預先形成?哪些人見識過色彩繽紛的花朵變成美味果實的過程?有些植物的蒴果會爆裂;植物能攀爬、纏繞,而蜷鬚會盤捲;有些植物的莖和葉會動;有些植物能感應觸摸、光暗、上下、白晝或夜晚的長短。植物反應周遭世界的方式和動物大相逕庭,但我們很快就意識到,植物也能過著充滿繽紛、刺激與驚人事蹟的一生。

  植物從小種子這麼簡單的開端開始成長,伸出無數的根和葉。到了某個階段,植物會開花;那些花朵會轉變成果實,果實中的種子會萌發,開始植物家族的另一代。十九世紀末,美國拓荒女作家薇拉.凱瑟(Willa Cather)對樹木的觀察,適用於所有植物:「我喜歡樹木,因為比起其他生物,樹木似乎對自己無從選擇的生活方式更認命。」植物接納人類為伴,允許我們觀看它們的私密生活,適應我們擺放它們的環境。當我們問它們怎麼辦到某些事,以及是什麼促使它們那麼做的時候,我們得觀察植物如何以它們生活的方式來因應改變,等著問題得到解答。仔細觀察,就能開始了解植物是怎麼辦到的、想出假設。我們拿植物做實驗,檢驗這些假設時,時常詢問植物大概從未被問過的一些問題。

  許多祕密仍然埋藏在植物的生命中。比方說,現代西方科學文化不久前才知道植物能和彼此溝通。雖然我們才開始了解植物在地表上怎麼和其他植物對話,但植物在地面下的對話仍然是一團謎。我們沒有昂貴的器材,只有「耐心和強烈的目標,就能觀察到前所未現的事物」。植物和彼此互動,也和環境互動,而我們對此的知識和理解,會因這些發現而更豐富。觀察、記錄時,別忘了《湖濱散記》作者亨利.大衛.梭羅(Henry David Thoreau)的話:「重要的不是你眼前看到什麼,重要的是你明白了什麼。」
 
 

詳細資料

  • ISBN:9789579121613
  • 叢書系列:WHAT
  • 規格:平裝 / 312頁 / 17 x 23 x 1.56 cm / 普通級 / 單色印刷 / 初版
  • 出版地:台灣
 

內容連載

第九章植物的氣味與精油(節錄)
 
芳香植物(例如香芹、鼠尾草、迷迭香和百里香)的迷人氣味,是從葉、花和莖上特殊細胞中的小油滴散發出來的。香芹、百里香這些香料植物為我們的食物增添風味,其他芳香植物(例如貓薄荷,又名荊芥)讓我們的貓開心,但早在人類和貓發現芳香植物的魅力之前,芳香植物中的精油已經保護植物不受昆蟲啃食千萬年了。
 
這些精油屬於二次代謝物這種植物化學物質—這些化學物質影響植物和環境的互動,但並不是這些植物生存和繁殖必需。
 
精油對昆蟲或許沒有毒性,但這些精油的氣味對許多昆蟲的觸角卻有忌避或排斥的作用,即使這些昆蟲不吃植物。
 
植物產生的精油和其他二次代謝物,能讓一些昆蟲嚴重消化不良,許多昆蟲卻找到辦法避開這些不愉快的相遇;有些甚至變得喜歡這些精油和化學物質賦予葉和莖的風味。
 
植物的獨特精油位於植物表面的特殊腺細胞中。番茄株那種獨一無二的香氣來自無數的腺毛(glandular trichome,tricho =毛),這些毛狀體像細毛一樣覆蓋著番茄的葉和莖。
 
摸一摸、聞一聞葫蘆的葉表;顯微鏡顯示葫蘆的葉和莖上覆蓋著一層柔軟光滑的絨毛。這層絨毛由腺毛細胞組成,在一片形狀整齊的葉部表皮細胞之間,是形狀特殊的醒目細胞。這些腺細胞不只會產生氣味驅趕一些昆蟲,也讓許多試圖穿越這片絨毛森林的細小昆蟲受到實質的阻礙。
 
不過,番茄和葫蘆這些植物獨一無二的氣味,雖然令一些昆蟲反感,卻會吸引其他昆蟲。花園裡十字花科、葫蘆科和繖形科這三科的植物,在這方面特別值得一提,它們的一些化學物質只有某些昆蟲覺得美味,深受吸引。
 
十字花科植物(例如青花菜、芥菜、羽衣甘藍、芥藍和蕪菁)的嗆鼻芥末味,會吸引某些芽蟲、葉蚤、小菜蛾和紋白蝶。
 
這種芥末味來自「硫化葡萄糖苷」這類二次代謝物。這些化學物質是人類飲食中的強大抗癌物質,有益健康,不過硫化葡萄糖苷或其衍生物,對許多昆蟲、致病性真菌和一些植物是有毒的。芥末味代表著在花園食物網中多才多藝、用途廣泛的化學物質。

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