科学网—小矮人也能“藓”而易见
▲《植物王国的小矮人——苔藓植物》，张力、左勤、洪宝莹著，广东科技出版社2015年4月出版
▲狭叶并齿藓张力摄
■本报记者 胡珉琦
它们矮小纤细，常常披着一身绿衣，静静躺卧在湿润的林地、树干、石阶或岩壁之上，就像是植物王国的小矮人。它们鲜少引人注目，却对自然界与人类有着独特的贡献。它们就是苔藓家族。
2006年，澳门特别行政区民政总署为了让大众认识这些矮小而珍贵的植物，便开始与深圳市中科院仙湖植物园合作，进行关于苔藓植物的研究和科普教育工作。三年后，《植物王国的小矮人——苔藓植物》读本一经出版，便很快售罄。时隔六年，专家们大大扩充了书本的内容，进行了再版。
书中简要地介绍了苔藓植物的生活史，并且以三种典型的苔类、藓类和脚苔类植物为例，比较了它们形态上的异同，也介绍了苔藓植物的重要性，如何采集和鉴定苔藓植物，以及保护策略。重要的是，书中出现的大量苔藓植物在自然状态下的精美照片，让人有身临其境之感。
在过往，国内有关苔藓植物的中文科普读物非常稀缺，它的出现，终于可以让国内的读者领略苔藓的特别，更何况，它还如此地富于“美”和“乐趣”。
仙湖植物园研究员张力是中国苔藓植物研究专家之一，长期从事苔藓植物科学研究和科学普及工作，也是这本书的主要作者。近日《中国科学报》记者采访了张力，带读者深入那些“小矮人”的微观世界。
《中国科学报》：在生物圈中，苔藓植物是一种怎样的存在？
张力：在野外，人们见到的苔藓总是成片存在，加上本身体型很小，难以辨识。但实际上，从生物多样性角度来说，苔藓植物在全球共有18000多种，数量仅次于显花植物。
苔藓植物的起源非常古老，可以追溯到4亿年前，它正是地球上最早登陆的陆生植物。因此，我们也可以把苔藓植物称之为“拓荒者”。在早期的不毛之地以及后来数次生物灭绝的生境中，苔藓不但自己存活了下来，而且可以把贫瘠的岩石和土壤转变成适合其他植物种子萌发和生长的环境。没有苔藓植物，就没有蕨类、显花植物。
就在当前的生态系统中，苔藓的作用也很关键。它依然是自然界的先锋植物，还可以减少土壤流失、固碳、为小型动物提供栖所和食物，甚至为人类提供绿色燃料。
尤其在这个日益受人类活动影响的环境中，苔藓相较于其他植物，特别之处在于，它是空气污染的指示物种。这是因为，它通常缺少保护性的角质层，叶片大多只有一层细胞，空气中的污染物可以轻易进入。而显花植物的叶片一般有多层细胞，就好比戴了口罩，对污染物有一定抵御作用。一个地方如果污染严重，敏感的苔藓会最先死去。这也是为什么在工业区几乎见不到苔藓植物的原因。
《中国科学报》：在国内，人们可以去哪些地方寻找苔藓？观察苔藓有什么讲究吗？
张力：苔藓植物喜欢生长在有一定海拔高度，潮湿、阴暗的环境中，国内的滇西北、川西、贵州山区等地有比较多的分布。有一个大家耳熟能详的旅行圣地就布满了苔藓，而且正是因为它们，才造就了那里独特的景致，那里就是九寨沟。
在石灰岩基质的环境，水体中常常会有较高浓度的碳酸氢钙。随着河水的流动，碳酸氢钙分解，释放出二氧化碳，固态的额碳酸钙就会在岩石表面原有的苔藓植物中附着沉积下来。日积月累，沉积下来的碳酸钙逐渐使苔藓植物表面像是套了一层加厚的盔甲，进而与外界隔绝，不能再进行光合作用而死亡，变成石化的苔藓，长此以往会发生“钙化”。于是，一方面苔藓植物不停生长，另一方面岩石不断加厚，形成了瀑布或者堤坝，河里的水流经堤坝的拦截成为了湖泊。
观察苔藓植物，一般而言只要凑近些，肉眼就可以看到一系列主要特征。如果想看得更清楚，一个放大5~10倍的手持放大镜就必不可少了。另外，由于苔藓植物具有变水性，如果把它们从基质上采集下来，很容易变干，叶子也会很快卷曲起来。这时候，喷上一点水，它们的叶子会在几秒钟内舒展开来，这个过程本身会非常有趣。
对于普通的观赏者，需要学会把苔藓与外观比较相似的小型种子植物、蕨类、地衣、真菌区分开来，进而再归入苔类、藓类和角苔类三大类群也就可以了。
《中国科学报》：为什么选择关注不起眼的苔藓？你又是如何从研究走向科普的？
张力：最初以苔藓植物作为研究方向并不是我个人主动选择的结果，现在却成为了我生活的一部分。缘起于偶然，随着对它们的了解越多，便越喜欢。
研究生毕业在华南植物园工作几年之后，因为一次去香港交流的机会，我进入了香港大学攻读博士，同时参与了香港生物多样性调查苔藓植物调查的部分。在这四年中，我接受了更为严格的科学训练。
转折点是在香港中文大学读博士后期间，我加入了“香港植物及植被”课题组，一方面负责苔藓植物研究和网站建设，另一方面对香港本地中学教师进行植物学培训。
作为一个科研人员，我也一度怀疑这些工作是在浪费时间。但是，当我学会把一个高深、专业、复杂的研究用通俗易懂的方式传达给大众，让更多人了解苔藓，并且获得他们的良好反馈时，才意识到这么做的意义。一直到今天，“香港植物及植被”网站还依然保留着。
《中国科学报》：这本科普图书最初吸引读者的就是大量精美的图片和精致的设计，文字方面则相对简洁但不乏生动，这是出于一种怎样的考虑？
张力：这与我早期所做的一些科普工作经历有关。我们曾经做过实验，要让一个完全不熟悉科学的人打开一本科普书，首先需要吸引他的视线，显然图片比文字要有用得多。
所以，在知识内容相对固定的情况下，除了文字的润色，我们非常关注书本的设计、包装。纸张的选择，镂空处理，图片调色，显微照片的增加，卡通元素的使用等等，都是为了坚持这样一种理念。
为了加深读者对一些专业科学知识的理解，设计师团队还专门绘制了一些示意图，比如，在介绍不同物种的基因组碱基序列差异时，我们就把碱基序列片段的示意图进行了展示，既保证科学上的准确性，又能让读者一目了然。
为了做好这本科普书，设计师的分量可以占到三分之一。他们花了近一个月的时间与我们作者进行对接，设计稿改了不下10次。这也是一本科普图书在审美上获得大众认可的关键。
《中国科学报》：你希望通过《植物王国的小矮人——苔藓植物》向读者传达什么？
张力：中国大约有3000多种苔藓植物，占全世界种类约17%。而且我们拥有很多珍稀种，比如圆叶裸蒴苔、东亚虫叶苔、日本树角苔、藻苔、齿缘牛舌藓、树发藓等等。
而与此同时，国内的苔藓植物多样性保育还是一项比较新的事业，信息的搜集和分析也还不完善。2012年，我们在西藏发现了80多年前曾被认为已经灭绝的拟短月藓，对于正确评估某个物种受威胁的真实程度，还需要大量的科研工作。
此外，由于苔藓植物并非优势植物，当森林的砍伐、栖息地的破坏日益严重，苔藓植物也越来越面临生存的威胁。因此，我们也希望通过分享苔藓植物的美，进行有效的科普教育工作，去呼吁更多人士的关注，参与研究和保护苔藓植物的行动。
《中国科学报》 (2016-09-30 第6版 读书)
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