元宵團聚，根脈相連-植物能量的轉化：（五）根系能量策略分配

植物的能量----生物進化中的奇妙過程：

（五）根系能量策略分配：靜定慧中的自然進化

姜聯(lián)合

人類認識自然的一次重大飛躍，就是能量守恒定律的建立，經(jīng)歷了幾個世紀的能量守恒定律，成為最普遍、最重要、最可靠的自然規(guī)律之一。能量的守恒同樣表現(xiàn)在大自然的生物進化中,植物體通過能量的轉化和傳遞延展著永續(xù)的生存和多樣性，這種能量轉化的過程表現(xiàn)在植物生長的各個階段，它們通過種子休眠蓄積能量，表達著智慧進化；又通過光合基因吸收能量，表達著奇妙進化過程的關鍵樞紐；還通過花的結構性發(fā)育實現(xiàn)能量的綻放；通過果實的成熟實現(xiàn)能量的調動和調控；通過根系在植物進化中的營養(yǎng)策略實現(xiàn)能量分配；通過能量的流動與外界的環(huán)境適應，完成著整個的生命周期和輪回。

大自然在生物進化中表現(xiàn)出的奇妙過程，都與能量有著千絲萬縷的聯(lián)系，我們看到的植物發(fā)芽、開花、落葉、結果、休眠的過程中，能量到底是怎樣在植物體內流動的，又有哪些關鍵的能量樞紐呢？

（一） 原初光能的密碼：遮不住的春色滿園

（二） 花器官能量的綻放：與花相濡以沫

（三） 果實成熟的能量調控：濃了萬家，醉了千家

（四） 種子的休眠與萌動：能量蓄積的驚艷

（五） 根系能量策略分配：靜定慧中的自然進化

（六） 植物與外界能量的交流：生命共同體的建立

作者將一一為你揭開密碼，解讀科學，理解自然的智慧，在與中華文化一脈相承中，感受其中的韻味吧。

（五）根系能量策略分配：靜定慧中的自然進化

根是植物的生命主體，最先彰顯生命進化過程就是根的出現(xiàn)了，根被稱為植物登陸的“腿”，最早的植物，如藻類、苔蘚等，都是生活在水里的。科學家說:“根是植物登陸的關鍵，真正的根的出現(xiàn)和演化很可能推動了全球39萬種高等植物的進化。”

在獲取水分和營養(yǎng)能量的過程中，根完成著使命，隱藏在地下的植物根系，無論是主根、側根、不定根，都在植物進化中，通過形態(tài)的變化和能量的吸收策略，將其所含能量策略分配。最明顯的，木本植物的根粗而密，草本植物的根細而疏。不同的植物與環(huán)境適應，還有著不同的養(yǎng)分水分吸收策略，濕潤地帶，不同植物的根共享水分，自由生長；干旱地帶，不同植物的根則通過根的生長方向和分枝策略多方探求水分養(yǎng)分能量的來源；即使在最嚴酷干旱寒冷的環(huán)境中，進化中的根系依然讓植物嫣然開放、傲霜挺立。

在根系能量的策略分配中表現(xiàn)出自然進化中很高的智慧，根是生命進化過程中“靜定慧”的體現(xiàn)，尋‘根’問‘道’的來源也是基于此吧?！耙Фㄇ嗌讲环潘桑⒏谄茙r中”、“過橋分野色，移石動云根” 、“天北天南繞路邊，托根無處不延綿”，根系能量策略分配所展現(xiàn)的“靜定慧”也彰顯在中華傳統(tǒng)文化的智慧中了。

最近科學家還揭示了根的起源和分子進化路線，科學家在研究蕨類植物時，發(fā)現(xiàn)生長素是控制不定根和側根發(fā)生的核心激素，生長素信號通路直接激活CrWOXA的表達以形成根創(chuàng)始細胞，CrWOXA直接激活CrWUL的表達使得根創(chuàng)始細胞分裂為根尖，“生長素-WOX”分子通路用于根創(chuàng)始細胞和根器官的起源與進化。

CrWOXA和CrWUL都是WOX家族的轉錄因子基因。WOX轉錄因子家族是植物特有的一個轉錄因子家族，其特征序列是含有一個由65個氨基酸殘基組成的同源異型結構域，在植物生長發(fā)育調控以及逆境適應過程中起著重要的調控作用，看來在生物器官分子進化的路途中，相互關聯(lián)促進協(xié)作，秘密還真不少呢。

科學無限，自然生長，步步能量轉化盡在變化與探索中。

今天是正月十五，元宵團聚，根脈相連，滋養(yǎng)新的生命，炎黃綿綿流長！

《根脈》（姜聯(lián)合畫）

來源于“自然生態(tài)科普文化”公眾號