第一章 珊瑚與樹

水螅——水螅的結構——水螅的出芽生殖——珊瑚——珊瑚蟲（水螅體）：單體與群體——珊瑚蟲的繁殖——珊瑚蟲群體的壽命——珊瑚蟲群體的多樣化結構——珊瑚的地理意義——過去的地質時期的珊瑚——植物的基本結構

植物如同動物的姐妹一般，它像動物一樣獨自生存、進食以及繁殖。我們想了解植物的時候，常發現用動物作為參考是一個很好的辦法；反之，我們想了解動物機體的時候，常會通過研究植物的特性去探知我們想知道的。因此，接下來我要先給你講一些某種特殊動物機體的相關知識，它的生存方式將幫助我們了解植物的基本結構，讓我們獲得與植物生命相關的最有價值的洞察。

那些緊緊粘附在堤壩或池塘里的死水表面的極小的圓綠葉——俗稱浮萍——宛如一張鮮艷的綠毯，它們當中有一種奇怪的小生物，被自然學家們稱作水螅。這種纖弱的生物由一種綠色膠狀物構成，最多約0.75英寸長。想象一下，一個很小的細長的囊，一端附著在某個水生植物上，另一端有八個能靈活擺動的手臂，或者說是觸手：這就是水螅。它的八個手臂或觸手圍成一圈，環繞著一個與囊內部相通的口——腔——食物消化進行的場所相通。這個口有兩個功能，這在普通的動物身上似乎是絕對不可能實現的：它既能吞下觸手獵取的食物，又能排出未被消化的殘渣。為了獲取食物，水螅會在水中伸展開它的觸手并保持不動。假如某個微生物碰巧從它的領域通過，最靠近這個微生物的手臂就會立刻把它抓起送入水螅口中。

我們把一個生長良好的水螅試樣放在一杯含浮萍的水里。幾個星期過后，或幾個月后，我們將會看見兩個、三個、四個或更多微小的突起從這個水螅軀干的下部長出。這些突起將持續增長，每天都變得越來越大，直到頂端長出八個乳頭狀突起，最后像花蕾開花一樣打開。——你猜得到這些奇怪的動物花的真正身份嗎？它們是水螅幼體，有消化腔和八個手臂，它們長在母體身上，就像小樹枝長在大樹枝上一樣。我們把這些小突起稱作芽體，因為它們類似于母體那樣孕育出動物生命，就像樹上的大樹枝長出幼枝或新梢一樣。

水螅，其實是動物，因為它能從一個地方移動到另一個地方，可以去到任何地方，而且它能感知疼痛，對捕獵、抓取和吞食獵物都很敏銳——在另一方面它的行為很像植物，它會長芽體，生出小水螅，就像植物的莖長出分支一樣。

但是這些小水螅還非常小，不能誘捕自己的食物，從而獨自生存，在一段時間內，它們不得不依靠母體攝取營養。因此，水螅母體的消化腔是與水螅幼體的口相通的，即幼體的“胃”通向母體的“胃”。負責伏擊獵物、進食和消化的只有母體自己。但是，等待被吸收的液體營養素會自動經過它們之間的狹窄的連接通道，從母體的消化腔進入幼體的“胃”，所以幼體雖然沒有被喂食任何東西但往往都吃得很飽。然而終究會有一天，當連接“胃”之間的狹窄的通道關閉時，即母體和幼體相接的結點處收縮時，小水螅就會像許多成熟的水果一樣從母體脫離，在別處獨立生存，接著輪到它們出芽生殖，繁殖出下一代。

現在，看一看下面的插圖。你不會把它看成一種長滿花的灌木吧？其實，它根本不是植物，它是一塊珊瑚。你肯定很熟悉那種常被加工成項鏈的漂亮的紅珠子，有人跟你說那是珊瑚。沒錯，那的確是珊瑚，但是在它被熟練的工匠加工成珠子之前，它的形狀就像鮮紅的小灌木，長著大大小小的枝條。不過，這棵小灌木不含任何木質元素，它是石頭構成的，和大理石一樣堅硬，但水下的它看起來始終像開滿花一樣。這些長在珊瑚的石枝上的所謂的花其實是動物，珊瑚只是它們共有的家園、巢穴和支撐體。它們就是珊瑚蟲，結構與水螅相似。

每只珊瑚蟲是一個由膠狀物質構成的空心球體，是一個很小的囊，它的口連接著八個帶穗邊的葉形附肢，即它的八個觸手，它們像一片片花瓣那樣展開。且不說形狀截然不同，你將會在珊瑚“昆蟲”身上辨別出水螅的基本結構。它依然是一個底部固定的消化囊，頂端圍著八個觸手，特別擅長捕獲獵物。當我們在海面下看到珊瑚的時候，會發現它的表面被一個不堅固的外殼覆蓋，上面布滿細胞腔，每個腔里居住著一只珊瑚蟲。在這個活殼體下面的是珊瑚的石質支撐體，呈鮮紅色。

雖然每只珊瑚蟲都有自己的細胞，而且被賦予了獨自生存的能力，但是同一個珊瑚枝上的珊瑚蟲彼此并不陌生。這多虧于它們的消化腔的互通性，只要其中一個消化了食物，其他的全部也都會得到食物。珊瑚蟲，像水螅一樣，把它們的須狀觸手像蓮座叢的尖端一樣伸展開來，獵捕洋流帶給它們的營養極其豐富的微小生物。但是，機會對于它們并不是均等的：有的可能會捕撈到大量的食物，有的卻不曾誘導過食物進它的觸手圈。然而到了最后，所有的都會被均等喂飽。那是因為忙著消化的那些珊瑚蟲把食物均等供給剩下的那些了。

這是怎么建立起來的呢，“胃”的這種穩固的互惠共產主義——這是人類就算絞盡腦汁也無法構想出來的。這個神奇的“食堂”的結構是怎樣的呢，在那里擁有滿滿的“食物柜”的個體會把食物分給沒有食物的鄰居？它是這樣實現的：珊瑚的每個嫩枝都是以單個珊瑚蟲起源的，而珊瑚蟲是由卵孵化而來的，一開始它會在水中漫游，最終附著在水面下的某塊巖石上，然后在巖石上建立一個群體。這種珊瑚蟲一旦固定下來就會長出芽體，像水螅或植物一樣。芽體長出后，新的珊瑚蟲就會從第一只的體側長出。一開始，第二只珊瑚蟲的消化腔與原始的珊瑚“昆蟲”的消化腔的交流是必不可少的，所以后者獵取并消化的食物就可以用來喂養年幼的珊瑚蟲，盡管還不能滿足它自己的需求。這種交流的效果幾乎和水螅的情況一樣，差別就在于最終它并不會被中斷。成熟的珊瑚蟲并不會脫離，到別處獨立生存，它們會像家人一樣繼續生活在一起，形成不可分割的整體。接著第二批、第三批、第四批就會跟隨著由芽體長成的第一批珊瑚蟲長出來。第一代后代生出第二代，第二代生出第三代，就這樣持續下去，它們的繁殖能力是無限的。因此，依靠不斷重復的出芽生殖，一代疊著一代，數量日漸增加。至于它們共有的永久居住地——珊瑚，它是由所有它的寄居者的分泌物形成的，這些分泌石像蝸牛一樣分泌出形成外殼的物質。每只新生的珊瑚蟲都會供給它鈣質，讓它的石質層生長，最終從四面八方長出分支。那就是從珊瑚和許多被稱為附著基的類潛艇結構中觀察到的形成過程。也就是說，石質是依靠珊瑚蟲生長起來的。根據這個定義可以說珊瑚本身就是一個附著基。

根據它的形成模式來看，附著基的壽命是無限的，它應該不會死亡的，除非發生意外。毫無疑問，珊瑚蟲本身到老的時候會死，像所有動物一樣，不過它們死之前會在附著基上留下許多后代，依次輪流下去，它們的后代會留下甚至更多的后代。隨著這樣的繁殖不斷地繼續下去，附著基沒有理由會消失。附著基與死亡相隔甚遠，除非發生意外，它通過連續后代不斷地修復、不停地生長，它應該可以活到任何你能想到的年齡，并且始終充滿生機。蜜蜂和珊瑚蟲死了，蜂群和附著基會留下；個體死了，但它所在的群體單位會持續。紅海里有這種形態的附著基。如果我們通過它們的生長率判斷它們的年齡，肯定會得出這樣的結論：它們的年齡大到驚人。雖然它們已經存在不下三四千年了，但仍然處于精力旺盛的時期。它們的年代可以追溯到金字塔在建時期，和法老屬于同一個年代。時間對于這些珊瑚蟲群體來說沒有任何意義。個體死了，群體還會存在，即使歷經若干個世紀，它們都還是年輕的、有活力的。

珊瑚蟲有很多種類，它們筑成的結構顯示出了各種各樣的形態。一般來說，珊瑚蟲群體附著基，即珊瑚和石珊瑚，是純白色的，那是它們的組成成分碳酸鈣的自然色。像那種用作個人飾品的紅珊瑚很少見，它們也很少呈現出其它顏色。沒有什么比這些結構的形狀更漂亮的了。有一些像小石樹，長出的分支和真樹的樹枝一樣美麗；有一些呈平行管形，像風琴管或蜂房的房孔一樣并排在一起；有些長成圓頭狀，像花椰菜或蘑菇的腦袋一樣，表面布滿隔片，按數學陣型排列，呈繁星錦簇形，或精密的立體網狀，或縱橫交錯的迷宮樣。它可能還會呈葉狀展開，猶如一片和紙張一樣薄的寬闊的石葉，到處都是孔，像紙質蕾絲一樣。所有的這些結構都是由無數的生命力旺盛的小動物——珊瑚蟲——構建的，它們只是讓觸手像極其柔軟的蓮座叢一樣展開，然后以最輕微的動作突然收縮。

這些纖弱的勞動者，充分利用每一個能讓它們構建框架的優勢，這證明它們的能力和精力遠遠超越我們。對它們來說，時間、數量和原料沒有極限。熱帶地區的溫暖海域的每一個條件優越的地方都能找到它們的群體，一個挨一個并排著，它們堆積了一層又一層的附著基，直到海平面對它們建筑施工中必需的骨架進行了限制。然而，經檢查它們的向上生長能力發現它們的結構到水平面時只能向水平方向生長。附著基的頂端會變成礁石，當礁石達到海平面的高度，就會變成一座小島，接著就在海洋里形成了又一大片旱地。

珊瑚島就是上表面由許多珊瑚蟲附著基覆蓋的、扎根于某個水下淺灘的島嶼。最初它只是一片荒蕪之地，但遲早海流海風會給它帶去種子或植物，因此最終它那潔白的領域都會被植被覆蓋。一般來說，隨著漂流樹干到達那里的少數昆蟲或蜥蜴是它的第一批居客，接著海鳥會在那里筑巢，同時迷失方向的內陸鳥也會到那里尋找棲息之地。最后，土壤變得肥沃，人類出現，在那里建起他的棕櫚葉小屋定居下來。

珊瑚島只高出海平面一點點。它們通常由圓形或橢圓形的一片旱地組成，環繞著一個與海相連的淺瀉湖。它們的外觀因奇特和美麗而引人注目。想象一下，在清澈的藍天下，一片由綠葉蔥蔥的椰子樹覆蓋的土地，它環繞著一個鹽水湖，在各種各樣的水生貝殼動物的陪伴下，珊瑚蟲始終在施工。它的外面是一片完全由破碎珊瑚構成的純白沙灘，由一圈礁石環繞著，波濤洶涌的海洋總是會打在它上面擊起一陣泡沫旋渦。海浪的每次猛烈攻擊都像要把小島吞沒似的。不過，雖然珊瑚島既低矮又脆弱，而且暴露著，但是卻能利用擔任戰斗責任的珊瑚蟲去抵抗。這些珊瑚蟲沒日沒夜地總是在工作，忙著修復不斷被破壞又不斷被重建的受損結構，一點一點地筑成礁石堡壘把它圍起來。這些柔弱的生物利用它們柔軟的膠質軀體堅持與兇猛的海洋對抗，用堅固的建筑征服了連花崗石堡壘都無法抵擋的可怕的海浪。

如果你想要了解珊瑚蟲構建的旱地面積有多大的話，瀏覽一下世界地圖吧。首先想想淺灘和小島嶼組成的無數群島，它們橫跨太平洋從美洲穿越到了亞洲。這些群島當中許多都是由石珊瑚形成的，那些不是石珊瑚形成的至少也會被珊瑚礁石包圍起來。僅僅是位于印度洋的馬爾代夫群島就由不止12000塊石珊瑚結構的礁石或小島嶼組成。位于新荷蘭東海岸的一座珊瑚礁的面積就有33000平方英里。所以，占據整個世界五分之一的大洋洲的大部分都是珊瑚蟲的杰作。即使全人類花上一萬年全身心投入這項龐大的工程，也決不能成功完成附著基上的這些膠質微生物完成的工作。從我們的陸地出現以來的那些逝去的地質時期里，珊瑚世界里的這些建筑師的功勞不可小覷。某個地質層、某座山脈都可能由早已死去的珊瑚蟲附著基組成；在法國的某些地方人們整天走的路都是珊瑚的老河床；我們的許多城市都是由最小成分含石珊瑚殘骸的石頭建成的。

水螅和珊瑚蟲的初始歷史直接引導我們進入我們的真正主題——植物。關于植物，我迫不及待地想要先向你們解釋它的基本結構。這種結構將會解釋許多在其他方面無法解釋的事實。這些事實可總結如下：植物或許可以比作被珊瑚蟲覆蓋的附著基；它上面的每個個體都相連著，緊密結合在一起，互相提供互惠互利的服務，為整個整體的繁茂工作著；它像珊瑚一樣，是一種活的洞穴——它的所有的居住者共同生活的場所。