编者案：种瓜得瓜，种豆得豆，种子到底有多奇异？中科院之声与中国科学院昆明动物研讨所结合开设“凡此各种”专栏，为大师报告种子的风趣故事，先容大自然中匠心独具的种子动物。

种子是种子动物的滋生和散布器官，全球种子品种跨越了35万种，它们虽然都只由种皮、胚乳和胚组成，但在形状、结构和心理上却显现出了庞大多样性。在芸芸众种子中，到底哪些种子可以与众分歧、独领风骚呢？

活化石动物——苏铁类种子

化石证据显现，苏铁类（Cycas）动物出现于距今2.9-2.48亿年的二叠纪，然后在中生代，即三叠纪、侏罗纪和白垩纪时茂盛非常，普遍散布于陆地上，与恐龙一路，缔造了光辉的“苏铁和恐龙”时代。直至一亿年前，它们才起头衰败，但现今仍保存了110种，作为活化石而存在。

在份子系统中，苏铁类动物是现今种子动物最基部的类群之一。从形状上看，其植株和滋生器官至今都保存着很多原始特征，如植株相对低矮；茎干不分枝或二叉分枝；幼叶拳卷状；牝牡异体，在分歧的植株个体上发生雄球花和雌球果；雄球花和雌球果生于枝顶，由大都扁平的胞子叶组成，胞子叶叶状；胚珠着生于大胞子叶基部；花粉椭球形，具远级单沟花粉；精子具鞭毛，能在胚珠的液体情况中自行游动到含有卵细胞的颈卵器中；种子袒露；在成熟种子中，长长的红色丝状胚柄仍保存于胚根底部等。

图1. 苏铁长有种子的可育大胞子叶、雌性植株和纵剖种子

苏铁类动物之所以能履历上亿年的地质与天气变化，从太古顺遂繁衍至今，作为滋生和散布器官的种子起到了极为重要的感化。苏铁的种子较大，内含丰富的胚乳，胚乳中具有大量油脂和淀粉等营养物资，可为胚的进一步发育及小苗的早期发展供给充沛的营养。

其次，苏铁种子具有发财的三层种皮：外层种皮肉质，呈明亮的橘红色或黄色，不但具有吸引传布动物的功用，还能庇护内部的胚平安度过早期的干旱期；中层种皮木质，起首要机械庇护感化，能庇护胚和胚乳免受外界的物理和生物危险，并避免传布动物在啃咬外种皮时，伤及内部的胚；内层种皮簧棕色，膜质，能有用调理水份进入种子内部。

最初，苏铁大而营养丰富的种子能吸引各类动物前来帮助其传布种子，从二叠纪至白垩纪的恐龙，到现今的鸟类（鹦鹉、犀鸟）、啮齿类动物（老鼠、松鼠）、果蝠，及一些大型哺乳动物（熊、野猪、狒狒、山公），从而保证了苏铁类动物能代代相传，成功繁衍至今。

最大的种子——海椰子

海椰子（Lodoicea maldivica）属棕榈科巨擘棕属动物，其种子（实为带内果皮种子）为椭球形，如同两个连体的椰果，也形似女性臀部，故别名双椰子和臀型椰子。别的由于其种子长达30厘米，重23千克，故也被称为大实榈、巨籽棕，是天下上最大和最重的动物种子。

图2. 海椰子的雄花和果实（图片来自收集）

海椰子种子为什么要长这么大呢？其生活的情况土壤层薄、肥力低、淡水资本窘蹙、自然灾难频仍，晦气于动物的繁衍，是以为了进步后代的成活率，海椰子植株加大了对种子的投入，才生产出了如此巨型的种子，并在里面添补了大量营养丰富的胚乳，可以供小小的胚渐渐发育成苗，并支持小苗在早期健康长大。

海椰子种子大而重，使其没法像椰子一样经过洋流停止普遍传布，只能在印度洋岛国塞舌尔共和国的普拉兰岛和屈里约斯岛停止发展和繁衍，且每年只要约1200个果实产出，故被塞舌尔共和国视为国宝，严禁走私出口。

除了特别的外形和出奇的大，海椰子果实和种子还有一个典型特征，那就是“慢”：雌花在受粉后2年才能结出果实；果实需在树上发展8-10年才能成熟；果实成熟掉落空中后，需要2-3年才能萌生，长出胚根；待3-4年后才能长出真叶，以后每年只抽出一片新叶；15岁时始长出树干，直至25至40年后才开花成果。

这真是一种让人匪夷所思的种子！

最小的种子——斑叶兰种子

斑叶兰（Goodyera schlechtendaliana）是兰科斑叶兰属多年生草本动物，其种子小如灰尘，最小的仅长0.01毫米，只要在显微镜下才能看清楚；别的只要5×10^-7克重，是芝麻种子重量的万分之一，是海椰子重量的百亿分之一，故为天下上最小和最轻的动物种子。

图3. 斑叶兰种子的扫描电镜照片和光学显微照片

斑叶兰种子究竟长什么样子呢？其种子呈管状，细如丝；概况只要一层薄而防水的棕色通明种皮；内部无胚乳，仅在中部有一个尚未分化的球形胚，两头为长长的空腔。它为什么要长得如此奇异呢？

（1）斑叶兰生活于严苛而合作剧烈的情况中，且植株矮小，故供给种子发育的营养有限，只能长得小。

（2）种子只要长得越小，才有益于植株发生更多种子，而且多达几百万粒的种子也才能同时着生于一个果实内。

（3）只要舍弃了胚乳，植株才有营养来生产更多种子，种子也才能有用减轻重量，靠风普遍传布。

（4）长成管状，并在两头形长大长的空腔，于种皮概况构成蜂巢状纹饰，才能具有较大空气浮力，轻易就能借上升气流微风停止长间隔分散，不但普遍覆盖母株四周的适宜发展点，还能不竭向外分散，拓殖新的散布点。

（5）一端开口、一端封锁的机关，有助于胚吸水萌生，并与共生真菌发生联系。

以上五点保证斑叶兰不管处于何种情况条件下，怎样着都有少数种子可以成功散布进来，找到适生地址，并顺遂发芽和发展，使该物种代代相传下去。

斑叶兰种子所含的营养物资如此之少，那它怎样顺遂成苗呢？出人料想的是，它竟能与四周的菌根真菌构成共生关系，让这些真菌来帮助它从四周情况中吸收营养，促进种子萌生和支持小苗早期发展，并避免其他病菌传染。

斑叶兰种子中蕴藏的众多保存聪明，让人不能不佩服！

最重要的食粮作物种子——水稻、小麦和玉米种子

民以食为天，最重要的食粮作物种子是谁呢？整体来说，水稻、小麦和玉米种子不分昆季，应并列该项第一。

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  水稻种子
  

水稻（Oryza sativa）是生擅长热带、亚热带地域的半水生禾本科动物，自北纬53°的中国黑龙江省漠河，欧洲49°的捷克到南纬35°大洋洲澳大利亚的新南威尔士州，以及南纬40°南美洲的阿根廷地域都可种植，孕育了以长江文化为代表的东亚、东南亚以及南亚文化。

水稻的种植历史长达9000年以上，是最悠久的农作物之一。也是天下上食用人数最多的农作物，今朝全球约有25亿人以大米为主食，而亚洲是其最首要的消耗区。在天下三大谷物中，水稻的栽种面积、总产量和单产均占第二位，而亚洲是其最首要的生产区，全天下90％以上的大米都产自这里，然后是非洲和美洲。其中，中国事最大的水稻生产国。

图4. 香软的米饭来自于田间辛苦的劳作（图片来自收集）

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  玉米种子
  

玉米（Zea mays）起源于美洲大陆，驯化于墨西哥西南部，种植历史长达7000多年，曾孕育了印第安人现代文化。

现今天下各大洲都有玉米种植，而以北美洲最大，其次是亚洲，中国为主产国之一。在天下三大谷物中，玉米的总产量和单产均居第一。玉米种子不但可作为主食，还是食品、医药、化工、纺织、造纸、制糖、饲料和酿酒等行业必不成少的质料，可制成250多种产业产物，故为全球最重要的食粮种子之一。

图5. 玉米棒子与多种多样的玉米制品（图片部分来自收集）

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  小麦种子
  

小麦（Triticum aestivum）是天下上最早的栽扶动物，在古埃及的石刻中就有其种植记录，是西亚、北非以及欧洲文化的重要根本。其中，一粒系小麦于新石器时代被普遍种植于西欧到小亚细亚一带；二倍体小麦于1万多年前起头被种植于亚洲西部；异源六倍体普通系小麦是现今普遍种植的品种，是天下上大大都国家的根基食粮作物。

今朝，小麦的栽种面积居天下第一位，自北纬67°的挪威、芬兰和俄罗斯到南纬45°的阿根廷都有种植，种植面积跨越30亿亩。全球有三分之一以上的生齿都将小麦作为主粮，它不但可制成面条、馒头、饺子、烙饼、面包、通心粉和各式糕点，还可用于酿酒、制成淀粉和糊精，即使麸皮、麦秸和谷糠都能用作牲口饲料。

图6. 麦穗、麦粒与醇香的面包（图片来自收集）

地球独子——普陀鹅耳栎的种子

普陀鹅耳枥（Carpinus putoensis）是桦木科鹅耳枥属乔木，今朝全球仅存一株野生植株，生于浙江舟山群岛的普陀山上。

是什么缘由形成其地步如此悲凉呢？除了适生情况被严重破坏，植株被过度砍伐等外因外，普陀鹅耳枥的生殖系统和种子繁育环节也出现了严重题目。

普陀鹅耳枥的花为单性花，虽牝牡同株，但雄多雌少，且牝牡花序散布格式不公道；牝牡花花期相遇时候较短，有用授粉期短；花粉靠风来停止传布，授粉成功率低，从而致使普陀鹅耳枥的结实率很是低，唯一8%。

别的，普陀鹅耳枥的果实9至10月成熟后，靠风停止传布，故只要少少数种子可以到达适生地址；果皮厚而尖硬，对水份和蔼体的透性差，种子具有较深物理休眠，发芽率低；种皮薄，无胚乳，胚的含油量高，使种子不能久长收藏，易落空活力，故成苗率较低。

此外，种子含油丰富，不但可食用，还能制皂和生产光滑油，是以引来了人们对它的过度收集和操纵，从而形成天生的植株稀少，种群更新困难，逐步沦为了“地球独子”。

普陀鹅耳枥现今窘况引发了国家和群众的高度重视，不但把它列为国家一级重点庇护野生动物，还把普陀山划为了中国国家重点自然风光庇护区，设备治理局，对该种停止重点管护，并构造相关单元停止攻关研讨，经过有性和无性滋生的方式，繁育出了3万多株子代树苗，从而有用减缓了其灭绝的危险。

图7. 普陀鹅耳枥的果实和植株

种子不但帮助动物顺遂繁衍，缔造了生气勃勃的动物界，还为植食性动物和人类供给了根基的食品供给及大量的产业质料，缔造了繁华的动物天下和高度发财的人类现代文化，实不愧“巨大”二字。但皮之将死，毛将焉附？请爱惜它们的母株，庇护好动物多样性，否则终有一天人类将自食恶果，到时将悔之晚矣。

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摄影：李波纹、李慧

来历：中国科学院昆明动物研讨所