寿命最短的昆虫
如果“寿命”两字在昆虫中是指成虫生活的天数而言，那么蜉蝣是昆虫中最短命的。我国古代早有记载：“蜉蝣，……朝生暮死”。确实，多种蜉蝣成虫的寿命只有几小时，最长的寿命不过五星期。
蜉蝣的幼虫期生活在水里，要经过几次蜕皮(有些种类要蜕皮30次，长达3年之久)才变成成虫。蜉蝣成虫的身体柔软。能反光；触角短刺状；两对膜质翅膀休息时直立在背上；腹端有比身体显然长得多的3条尾毛；咀嚼式口器极度退化，有些根本没有口器。蜉蝣成虫的职能，专司繁殖。雌蜉蝣可以说是一部产卵机器。从它的胸部后方直到腹部末端，都是虫卵。蜉蝣的幼虫在水中会遇到无数敌害，在长期的适应过程中，它们以多取胜。使种族得以繁衍。
蜉蝣的交尾在“婚飞”中进行。傍晚时刻，水面上常集聚着大群刚羽化的蜉蝣，在飞行中，一只雄虫会突然抓住一只雌虫进行交尾。交尾后，雌虫将卵产在水中。蜉蝣的卵生有一些细线，在水中这些盘着的细线伸开。有些细线尖端长有吸盘，可以使卵牢牢地固着在湖(河)底，有的细线和水生植物纠缠在一起，以便安身立命。
蜉蝣常常成群同时羽化，那些傍晚时扑向灯光死在室内的蜉蝣，是离开水面找不到产卵场所的“迷路者”，但是有些蜉蝣还是把卵产了出来。这时我们可以看到，卵的体积几乎与雌虫的腹部相等。蜉蝣产卵之后，次日，湖边岸上，到处都是它们的尸体。据说，美国东北部五大湖泊附近的城市，甚至要用卡车清除街道和桥梁上的蜉蝣尸体，不然路滑不能行车。霓虹灯能吸引蜉蝣飞来，为了不使虫尸积聚，傍晚只好停止使用。但是，蜉蝣不是害虫，它们的幼虫是鱼类的重要饵料，死蜉蝣也可以饲喂鱼类，或者施在田里，当作肥料。
最大的蝎子
蝎类总称蝎子，全世界已知有600种，属蛛形纲蝎目。蝎子是治疗麻风病的良药，还可配制成30余种中药。蝎主要生活在热带和亚热带地区，而热带种类多数个体大，如分布在西非和马来亚群岛一带的绿蝎，体形大得惊人。1975年，人们采到数只标本，个体最大者达35厘米，赤褐色，体形如虾，脚须似蟹螯，形状奇特，这是世界上最大的蝎子(见图)。其身体由头胸及腹组成，头胸部甚短，腹部的最后一节为尾端，呈钩状，附有一杆尖锐而上弯的毒刺。绿蝎属畏光夜行动物，昼伏夜动，白天隐藏在砖石间、泥穴中、树皮、枯杂草堆内，夜里出来寻食，扑食时用脚须攫住小动物，尾部同时上弯将毒刺插入，以毒液杀死捕获的小动物，冬天潜伏土中越冬。蝎类绝大多数有毒，而巨绿蝎毒性更剧烈。蝎毒是无色透明的毒蛋白，主要对呼吸中枢有麻痹作用，对心脏和血管起收缩作用，先兴奋后麻痹。
绿蝎是假胎生的陆栖节肢动物。在繁殖季节，雄蝎先抚摸雌蝎，然后用脚须紧握雌体脚须，若雌蝎推拒，雄蝎若有所失，高举脚须颤抖呆立，或急促不安地来回走动；若雌蝎顺从，雄蝎便站立不动，紧握对方；若雌蝎仍想抽身，雄蝎就直起尾巴进行威胁，但雌蝎也效法竖起尾巴回敬一下。当雄蝎察觉雌蝎已不动了，随即把雌蝎拉近身旁，开始头碰头“散步”，散步时间有1小时，也有数分钟。蝎子受精既不同于昆虫，也不同于蜘蛛，也并非真正体外受精，它受精时必须通过精球，精球插入雌孔，精液经精球注完。受精结束，散步也就停止，雄蝎立刻用刺或用爪攻击雌蝎，将雌蝎赶走，雌蝎不作任何抵抗，默默离去。
最毒的蛙
在中南美的丛林里，生活着好多种毒箭蛙。它们的体型大多很小，一般都不超过5厘米，但色彩却非常鲜艳，似乎像炫耀自己的美丽，又像警告来犯的敌人。
毒箭蛙和其他的两栖动物一样，它的皮肤里有许多腺体，能分泌黏液以润滑皮肤和保护自己。它的分泌物毒性很强，使它成为世界上最毒的动物之一。任何一个动物，假如曾经试着去吃毒箭蛙的话，如果它还活着，就决不会再去吃第二次。除了人以外，毒箭蛙几乎再没有别的敌人。在南美哥伦比亚西部崔柯地方的毒箭蛙分泌的蛙毒，是目前所知道的最厉害的毒，仅1克的十万分之一便足够使一个人中毒死亡。有个到南美去专门研究毒箭蛙的科学家，用自己的亲身经历，体验了毒箭蛙的厉害。当她在丛林里剥制一个小小的黄黑条纹的毒箭蛙时，不小心让手术剪划破了接触蛙的手指。虽然伤口很小，还是出了点血。立刻，她感到好像有一支强有力的手卡住了她的喉咙，使她透不过气来。她赶快挤压伤口，阻断血液循环并吸吮伤部，但仍感到胸口很难受，爱不过气，这样经过几分钟，她认为自己就要死了，但此后却渐渐有了好转，两个小时过去了，人完全恢复了正常。这一戏剧性的经历，恐怕要归功于迅速处理伤口的结果。
在哥伦布发现美洲大陆以前，当地的印第安人就已经知道利用毒箭蛙的毒去武装他们的箭头和标枪。他们用锋利的针把蛙弄死，然后放在小火上烘。当蛙被烘热时，毒液就从腺体中渗析出来，于是就用箭在蛙体上反复抹擦，毒箭就制成了。上述那位科学家曾亲见一只蛙的毒液，可以抹擦50支镖、箭，而蛙本身还不到3厘米长。当这种带毒的箭射中一只鸟或猴子时，它能使动物立即死亡。
毒箭蛙的毒性虽然很烈，但可以用手去捕捉，只要手上没有创伤就行。但如果把蛙拿在手中时间太长，也可能引起皮疹。因此印第安人虽然用手去捕蛙，携带时却是用树叶把它包卷起来，以免中毒。
冬眠时间最长的动物
冬眠现象是许多动物在生存斗争中适应气候变冷、食物缺乏的一种方法。动物在冬眠期内，伏在窝里不吃也不动，或者很少活动，呼吸次数减少，体温也降低，血液循环减慢，新陈代谢十分微弱，整个生命依靠夏季食物充足时在体内逐渐积累的营养物质，特别是脂肪来维持，所以可以渡过长达数月的冬眠期而不至于饿死。
在许许多多的冬眠动物中，冬眠时间最长的当推睡鼠。它每年有5～6个月(从10月至4月)的时间处于冬眠状态。据报道，英国有一只睡鼠竟酣睡了6个月23天，可谓是世界上冬眠时间最长的动物了。
睡鼠在形态与构造上，介于鼠科与松鼠科之间，它们的共同特点是：身体小(60至190毫米长)、前肢短、眼睛大、耳朵大两圆、尾巴多毛、有长须、无盲肠。
睡鼠是树栖动物，多数筑巢在树洞中。白天在树洞或丛林中睡觉，晚上外出寻找食物。主要吃浆果、坚果、谷粒等物，有时也食一点虫类。吃食时候的姿态象松鼠，席地而坐，手捧食物入口。它的感觉敏锐，行动灵巧，如在地上感到“风吹草动”，立即爬上树顶。
睡鼠的种类较多，欧洲、亚洲、非洲均有分布，并都有冬眠习性。生活在中欧、西欧各地的普通睡鼠，常被人们饲养为玩物。产于日本的日本睡鼠，它的尾巴比身体长，脊中央有一条黑纹，容易识别。产于欧洲和北非的田园睡鼠，它的尾巴能脱落后再生，这一现象在哺乳动物中是极为罕见的。非洲睡鼠仅分布于非洲大陆，其他地区是没有的。
最小的马种
常见的马，一般体高都在145厘米以上(约14掌上下)。世界著名的小种马歇特兰小马却要矮小得多，它的最大体高是116．8厘米(约合11．2掌)，大多数都在。100厘米左右。这种小马以其产地歇特兰群岛而得名。该群岛位于苏格兰北部约160公里、距北极圈563公里的大洋中。岛上气候严酷，植被稀少，荼岩崎岖。在这种环境下自然育成了当地特有的耐寒而强壮的歇特兰小马。在18世纪后期，这种小马随着英格兰移民传人美国，被专门保留供儿童乘骑，并得以维持了相当纯的血统。1888年在美国成立了“美洲歇特兰小马俱乐部”，更是有计划地提高了精心培育的兴趣和热情。迄1972年，已注册的小马超过13万匹，并以每年平均注册2000匹的数字增长01972年该俱乐部又设立了“美洲小种马饲主协会”，制定了若干章程，其中规定小种马的体高以86厘米以下为限。
私人培育小种马的团体是“阿根廷法拉贝拉养马会”。法拉贝拉家族早在1868年就开始培育小种马，至1946年始育成了能够自行繁殖而稳定的新马种。至今仍是世界上独家经营歇特兰小马的私人团体，拥有约400匹纯种小马的种群。自1962年起，大多数由美国定购。由于这种小马温驯可爱、小巧伶俐，容易饲养和**，如今已是人们宠爱的珍品，成为各国竞相选购甚至以特产动物交换的对象。每年约有100～150匹2岁左右的成年小马，通过空运或海运输向世界各地。例如，在英国、荷兰、日本等国的皇室御苑，以及一些富豪的宅第别墅，这种以其体型特小而升格的马类贵族，备享殊荣。这一支系的歇特兰小马又以法拉贝拉小马而闻名于世，迄今记载的最小体高仅38．1厘米，其体重仅9．07千克。
美国还有几户专门收集和培育小型马的育种家。他们另辟蹊径，从其他马种中选育或通过杂交方式，育成了另一些支系的小型马。有些高仅50．8厘米，体重仅14．9千克。
我国古籍记载中，也提到有一种小型马，称“果下马”。其意是“乘之可通行于果树下，高不逾3尺”。此外，我国西南川康山区所产的马，似应列入世界小型马之列，其体高也在1／3米上下，且体型骏美轻盈，善驰崎岖山路。如能重视发展，必将不容法拉贝拉小马专宠于世。
最原始的哺乳动物
现今世界上哺乳动物共有三大类群：单孔类、有袋类和有胎盘类。其中与爬行动物相关联的是珍贵的单孔类，仅存的代表——鸭嘴兽和针鼹。它们虽属于哺乳动物，却同爬行动物一样是卵生的，生殖、排泄都通过唯一的“泄殖腔”，故称单孔类。此外，它们的四肢壮健，向外侧延伸，行走匍匐前进。腹部常着地面，样子很像爬行动物。这些反映了哺乳动物与爬行动物之间的亲缘关系。但是它们也具有哺乳动物的特征，如有乳腺，以乳汁哺育幼兽，体表有毛。所以说，鸭嘴兽和针鼹是最原始的哺乳动物。
鸭嘴兽是澳大利亚的特产动物，这种动物全身密布浓褐色的短毛，以往捕杀取其皮毛，现在受法律保护。它的嘴巴的外形极似鸭嘴，故名鸭嘴兽，但是它的嘴却非常柔软且具有弹性，并密布着神经感受器，因而触觉异常灵敏。前后肢的各趾上均有爪，趾间有蹼，游泳时作“桨”用：其尾巴扁平而宽阔，几乎为体宽的三分之二，游泳时当“舵”用。鸭嘴兽生活在没有污染的溪流和湖泊中，所以可作为一种检测环境的“指示动物”。它常在晨昏时啄食甲壳动物、蚯蚓、蛙类和水生昆虫，其他时间在洞穴里休息。 。
针鼹多产于澳大利亚，生活在有森林的小山、砂质平原和岩石地区，它的外形很像刺猬，但比刺猬大好几倍，浑身长满了长短不一、中空的棘刺。
它的身体呈暗褐色，头部是蓝灰色，耳和眼很小，嘴巴很长，鼻孔长在嘴前端的两侧。它的口部极小，上下颌没有牙齿，舌头很长。有一种长吻针眼，舌长可达270毫米，几乎等于其体长，能分泌大量黏液，专吃各种蚁类。当它找到蚁穴后，舌头直插进去，把蚂蚁都吃掉。针鼹常在下午和傍晚外出活动，觅食白蚁、蚂蚁和其他小昆虫，所以是一种森林益兽。
还有一种产于新几内亚的针鼹，叫做原鼹。它与上述针鼹不同的地方是：前后肢五趾中三趾极大，其他二趾极小，嘴巴特长而向下弯曲，耳壳发达。
好学生必知学生科普知识三十讲
点缀大自然的美景——植物
漫谈根茎
根与茎，是植物不可缺少的组成部分，可以这样说，没有根与茎，就没有姹紫嫣红的鲜花，就没有刚劲挺拔的大树，也不可能出现芸芸众生、繁茂昌盛的植物世界。
如果你喜欢养花，在翻盆时，可看到根密密麻麻缠作一团。你知道在自然情况下，它们有多少吗?一年生苹果树苗的根，大约有38000多条；一株8片叶子的玉米，不定根有8000～10000条；一株黑麦上所有的根连接起来，其长度可达几十千米。
根系在土壤中的分布直径比地上部分的直径大两三倍。大多数草本植物的根，分布在靠近土表层2米左右的土层，木本植物的根可深达10～12米。有的植物根的人土深度，比地上部分还长。一株棉花在沃土中，根深可达3米以上，而生长在干旱沙漠中的骆驼刺，可深达20米。植物利用强大的根系深入土壤的角落，汲取水和养料，并且支持着地上的那部分。而人们则常利用根来固定堤坝，防止水冲走泥土，还用它固定沙漠，防止风刮走沙粒。
有些植物的根膨大起来，可作为贮存养料的仓库，我们熟悉的有萝卜、胡萝卜、红薯等。
根一般都长在地下，可你知道吗?还有一些根是长在地面上的呢!其实，这种情况在玉米和高粱中就能看见，在靠近土壤的茎上会长出几层根来，向下伸人士中，起到帮助稳固茎秆的作用。还有一些地上的根就更奇妙了。
俗话说“独木不成林”，可是在我国的南方可以看到的榕树，却可以形成独木成林的奇观。榕树在树干和枝条上长出一条条树枝状的东西，有的随风摇曳，有的还钻入土中，这实际是一种根，称做气生根。它能吸收空气中的水分，还有呼吸作用；钻入土中的还有支持作用。因此，榕树的树冠非常发达。在孟加拉国的吉索尔地区有一棵榕树，树冠广及3公顷，大大小小的支持根，俨然就是一片树林，可堪称世界之最了。
有几位植物专家到海南岛考察曾看到海边的一片淤泥地上，长着一棵树，附近有一根根柱子状的突起物。这是什么呢?大家纷纷猜测。有的说这里曾是一片树林，这些是树桩；有的说这里以前可能是码头，这些是木桩。可是出乎意料，这些竟是那棵树的根的一部分，它们朝天生长，露出地面。那棵树叫海桑，它长的地方涨潮时被海水淹没，呼吸困难，一旦这些柱子状的根露出水面，就靠它来呼吸，真是一种奇妙的根!
常春藤在地面上的根则是另一种类型：在茎上常有一撮一撮刷子状的根，它们在幼嫩时能分泌一种类似胶水的物质，因此根能粘在树干、岩石上面。常春藤就靠这种根边粘边长，可以上树，可以攀上悬崖峭壁。现在许多庭园里都栽有这种植物，用它来绿化墙头、假山。
你知道除了寄生虫之外，还有寄生植物吗?菟丝子就是其中一种。它的幼苗只要一碰上豆科和菊科的植物，就会缠绕上去，同时，地下的根就会死亡，而茎上长出新的根来。这种新的根能深入被缠植物的茎和叶的表皮里，吮吸现成的营养物质，过着不劳而获的寄生生活。
植物的茎是另一种重要的器官，它决定了大大小小的植物的形态。在它上面生着其他器官，如叶、花和果实等；它还是根与这些器官物质交流的渠道。可是你能说出它的特征吗?比如一棵竹子，竹竿就是它的茎，我们可以看到有节和节间，在节上长有枝条和叶。但有些植物茎就很难看出节在哪儿，比如松树、杨柳等。但是只要你仔细地观察一下，就可发现叶子在枝条上总是有规律地排列着，而且小枝条总是从叶腋中长出。原来，这长叶子的地方，就是植物的节。
人们常用“节外生枝”这个成语来比喻故意设置障碍，使问题不能顺利解决。可是，世界上偏偏就有这种怪事，龙葵的花枝和果枝恰恰是生在节外的。当然这种情形在整个植物界中只是少数。
说到大树，有的同学会说，美洲的巨杉(世界爷)是世界上最高大的树。的确，巨杉高达100米以上，树洞里能穿行载重汽车。其实，在澳大利亚还有一种巨树，它是桉树的一种，据说最高可达155米，直径有10多米。这种桉树生得高大无比，可是它的种子却小得出奇，只有1～2毫米长，像芝麻一样。
最硬的树可能要算长在北温带的铁桦树了，它的木质坚硬，子弹都难以打进去；它又很重，木纹细密，不能浮在水面上。可是，即使它长期浸在水中，水也不渗透进去，内部仍能保持干燥。
茎的样子，有时也是千奇百怪的。
竹节蓼绿色的茎扁平如带，节上偶尔出现几片叶子。假叶树就更妙，它那绿色的小枝条变成扁卵形，完全就像一张叶片。而天门冬、文竹一类的植物，植物体上有许多绿色刚毛状的东西，人们常误以为是叶，其实，这也是茎的变态。它真正的叶则变成小鳞片状，白色而不明显。这类植物多半长在干旱的地区，叶子退化，茎成扁平状，代替叶进行光合作用。
仙人掌类的植物，它们的叶退化成针状，肥厚的茎富含水分，这也是对干旱气候的适应。仙人掌的老家在雨量很少的地区，一旦下雨，它就大量吸水，贮藏在茎中，供干旱时享用。贮水最多的要算是南美洲的巨型仙人掌。圆柱形的茎高达数米，砍断枝条，可用手捧里面的水喝，是旅行者理想的茶水站。
前面说到常春藤的根会粘着物体，使茎可以爬墙攀树。爬山虎则是借助茎的特殊构造来完成登高的。爬山虎节上的小枝条，长有许多分枝，分枝顶端有个吸盘，它可以牢牢地吸住物体，达到固定植株的目的。
还有些茎长在地下，像芦苇、竹子，人们常把它们和根混淆，称之为芦根、竹根。但它们有明显的节和节间，节上有退化的叶，还可长出地上枝来，所以它们是茎，叫“根状茎”。与之相似的还有很多，如茅草、狗牙根、藕等。这些地下茎喜欢横走四方，所以常常成片生长。
有一类长在地下的茎是球形的，称为“球茎”，如荸荠、慈姑、芋头等。拿它们和一般的茎相比，除了长成球形外，其他都一样，有明显的节和节间，节上有退化的叶，里面有芽，顶上还有顶芽。
百合的地下部分有个雪白的如同莲花般的东西，这是变态的叶。如果我们把叶片去掉，里面可看见一个圆盘状的东西，这是一个缩短的茎，叫做鳞茎。洋葱、葱、蒜、水仙、百枝莲等也有鳞茎。
土豆，你一定不陌生，它到底是根还是茎呢?如果你仔细观察，就会发现它的表面有许多梭子形的小凹窝，里面有芽，还有像膜一样的退化叶，所以它也是茎，称为“块茎”。天麻、菊芋(洋姜)也是块茎。
根和茎的形态都千变万化，有的根长到地面上，有的茎却长到地面下，但不管怎么变，在茎上总可以找到节和节间、芽，有时还有叶或叶痕。这是区别茎和根的主要依据。
绿叶王国
我们常见的花草树木，除了它那美丽多姿的花朵外，千万别忽视那些碧姆爱的叶子。千千万万种叶子，组成了一个奇妙的绿叶王国，只有当我们真正踏进它的大门，才能发现，普普通通的叶子也蕴含着丰富的学问。
不同植物长着不同形状的叶子，即使同一种植物，生长在不同环境中，叶子也会发生变化。在这奇妙的绿叶王国中，叶子的形状真是千姿百态，无奇不有。就拿我们最常见的一些植物来说，松树的叶子好像一簇簇碧绿的细针，而苍劲扭曲的柏树叶子却像无数绿色的鱼鳞排列在一起。还有我国独有的古老化石植物银杏，它的一片片树叶，犹如一把把打开的小折扇，在微风中摇曳摆动。
植物的叶子在特殊环境中，形状就更奇怪了。例如北美洲的沼泽地上，经常能见到一种会吃动物的植物——捕蝇草。它的叶形有趣而又别致，好像两片打开的蚌壳，边缘和表面还长着一些细毛。这些细毛具有灵敏的感觉，如果有小虫子落到叶片身上，不当心碰到那些毛，就等于触动了警报器，打开的叶片会立即合拢，将小虫紧紧夹住，然后消化掉。
叶子不仅在形状上千差百异，大小的差别也很明显，小的犹如米粒、芝麻，大的可长达20米。在南美洲亚马逊河流域中，有一种叶子巨大的植物——王莲。它的叶子漂浮在水面上又大又圆，直径2～3米，四周边缘朝上卷起，活像一只巨大的平底盘。它的两面颜色不同，向阳一面淡绿色，非常光滑；而背面则是鲜艳的深红色，密布着粗粗的叶脉，仿佛有无数钢筋骨架支撑着，使叶片显得结实而又坚固。在叶子的背面和边缘，又长满了长长的刺毛，它们像保护叶子的忠实卫兵，防止水中的小动物前来侵扰。有人把巨大的王莲叶比作小船，因为它的载重量大极了，一张叶子上可以坐两个小孩，或者铺75千克重的沙子，依然不会下沉。1959年，王莲被移种到北京植物园，因为它只能在温水中生长，植物园还特意为它盖了一个温室，王莲在那儿生长得可好哩。
一粒小小的种子长成一棵参天大树，体重增加了成千上万倍，它那茂密的枝叶和粗壮的树干，究竟是由什么东西变成的?在很久以前，人们一直以为植物生长完全依靠吸收“土壤汁”。直到1648年，荷兰科学家海尔蒙特做了个有趣的实验，才把以往根深蒂固的观念打破。实验很简单，他把一棵2．2千克重的柳树苗栽种到一个木桶里，桶里盛着事先称过重量的土壤。打这以后，他只用纯净的雨水浇灌树苗。为了防止灰尘落人，他还专门制作了桶盖。经过5年的时光，柳树逐渐长大，海尔蒙特称了一下，结果使他大吃一惊，柳树的重量增加了70多千克，而桶内的土壤仅仅减少了60多克。这个实验可以证明一点：树木并不全是由“土壤汁”变化而来的。海尔蒙特认为，水分是植物体建造自身的原料，可惜，他当时并没有考虑到空气和阳光。
时隔一百多年，英国科学家普利斯特利做了一个实验。他把老鼠放在一个用水隔离的大气钟罩里，里面还放一盆植物，‘几天后，老鼠活了下来。而另一只老鼠被投进没有植物的隔离钟罩中，很快就被活活闷死。这个发现说明，绿色植物能释放氧气。后来，又经过许多科学家的研究，植物的光合作用现象终于被人发现了。
光合作用是一个很复杂的过程，树叶好像一座座绿色工厂，里面充满了细小的叶绿体，当太阳光照射到树叶上，叶绿体就开始了繁忙的工作。它们捕捉阳光充当能量来源，然后把水和二氧化碳制造成有机营养物，送往身体的各个部分，同时还释放出氧气。也正是由于绿叶的光合作用，才保证了动植物所必需的食物、有机营养和氧气，形成了自然界的物质平衡。绿色的叶子，为整个地球做出了不可缺少的贡献。
如果有人问，树叶是什么颜色?我们会毫不犹豫地回答说：“绿色”。但这个答案不够完整。虽然生长旺盛的叶子绝大多数都呈绿色，但到了衰老阶段，它们就会变为桔黄。除此以外，黄栌和枫树的绿叶，秋天还会变成红色，而鸭跖草的叶子一年四季都是紫红色。同样都是叶子，为什么会有这么多的颜色变化呢?
原来，叶子除了含有绿色的叶绿素外，还有一些其他的色素，如橙黄色的胡萝卜素和黄色的叶黄素。平时，叶子中的叶绿素含量最多，其他色素较少，各种颜色完全被叶绿素遮盖住了，因此，呈现在我们眼前的就是绿色。
不过，叶绿素有个弱点，就是特别害怕低温寒冷，每当秋风四起，气温逐渐下降时，叶子中的叶绿素就开始分解消失，数量越来越少。而胡萝卜素和叶黄素却不怕低温，等到叶绿素大量消失后，它们便“重见天日”，显示出自己的本色。秋天叶子变黄，就是这个原因。
那么红叶又究竟是怎么回事呢?红叶的典型代表是枫树，它的叶子有一项独特的本领：每当气温下降，叶绿素分解消失时，枫叶里面的糖分大量地转变成红色的花青素，使叶子变得红艳可爱。而鸭跖草又与枫树不同，它叶子里面的花青素，不管春夏秋冬，始终占据着优势地位，将其他色素完全遮盖，所以常年都是紫红色的。
现在我们已经知道，叶子颜色的操纵者是色素，它就像奇妙的化妆师，给树叶涂上种种漂亮的色彩，把大自然打扮得五光十色。园林学家对这方面最感兴趣，他们巧妙地利用色素的特点，精心设计各种图案，种植各种树木，美化公园，美化城市。
种子旅行
一株植物少则有几十颗种子，多则有几十万颗种子。如果它们都只停留在原地，挤着一堆，那很难想像怎么生活下去。而且一旦有自然灾害，如干旱、洪涝、火灾等等，集中在一块就容易遭到灭绝的危险。因此，种子必须以各种方式迁移到别处安家，这也是长期自然选择的结果。
自然界中植物多种多样，种子旅行的方式也各有千秋。
像大豆、绿豆、油菜、芝麻等植物的种子，有一种“弹射”的本领，果实成熟后包藏种子的荚果会突然扭转、炸裂，将种子弹射到几十厘米甚至几米之外。弹射冠军可能是一种生长在美洲的木樨草，射程可达14米之远。
还有一种有趣的植物是生长在非洲北部和欧洲南部的喷瓜。它的果实成熟时，那些包藏种子的浆汁，就像气球中的空气那样，对果皮产生强大的压力，只要轻轻一碰，果实的黏液和种子就一起喷射出来，可射到6米远的地方，所以当地人称它为“铁炮瓜”。
但是这些种子的旅行路程，在整个自然界中只是低水平的。很多植物的种子，能以各种特有的方法，旅行到几千米、几十千米之远，甚至有的还能进行环球漫游呢！
19世纪中叶，航行在大西洋上的一艘双桅帆船，遇到一场大风暴，船在风浪中颠簸漂流，好容易才来到一个平静的海湾。水手们上岸，挖掘沙石来压舱，意外地发现一个黑色的沥青圆球，但是一拿却很轻，打开一看，原来是一个椰子壳，里面藏着一张羊皮纸，上面写着古文。原来，这是当年哥伦布写的一封信。当时古代的航海者没有无线电通讯设备，常常利用椰子壳等漂浮物来漂流、传递消息。
椰子果实外壳坚硬，不透水，中层是蓬松的纤维层，充满了空气，很轻，很适宜在海水中长途旅行，一旦被海浪冲到沙滩上，就可以发芽。椰子的果实只以这种方法散布，所以椰子树也只长在海滩边上。
在水中旅行的种子还有很多。比如荷花，它的果实莲蓬像一艘小船，漂浮在水面上，随波逐流，把种子带到远方。待莲蓬腐烂了，种子也就沉到了水底。第二年春天，一株新的荷花又成长起来了。还有睡莲，它的海绵质的浆果结构十分奇特，浆果里面装有好多种子，每粒种子外面包有一个充满空气的囊，就像套着个救生圈，在长途旅行中，囊中的空气慢慢消失，种子就沉到了水底。
在陆地上旅行的种子，很多是以各种方式“搭便车”的。
莶草的果实上长满了钩刺，粘在动物身上很难除去。1828年，俄国骑兵从长满稀莶草的克里木半岛经过，马尾巴上就附着了许多稀莶草种子，它们随马旅行到拉脱维亚。后来，又传到匈牙利、奥地利、法国，又远涉重洋到了美国、澳大利亚等地，60年间就走遍了半个地球。
第二次世界大战之后，前苏联有一种豚草大量繁殖，严重危害庄稼和牧草。那里原先是没有这种草的，它是随着德国军车的轮子进入这个国家的。
秋天，我们到田野里跑一圈，在衣服上可以发现挂有苍耳、鬼针草的果实，它们也是在“搭便车”。像这样的植物，我们常见的还有蒺藜、龙芽草、窃衣、牛膝、猪殃殃、牛蒡等。在大森林中，松鼠喜欢啃食松子，它们把多余的松子藏进洞里，那些来不及吃掉的松子就会发芽长出青松来。蚂蚁也可以把紫堇、细辛、肺草等植物的果实搬到别处。在英国曾有这样一件事，田野上长出许多金雀花树，成线状，排列得很整齐。这并不是人们栽种的，而是由蚂蚁搬运金雀花种子形成的奇观。
许多植物的果实肉厚汁多，是动物的美味佳肴。这些果实中的种子往往有坚硬的保护层，防止动物将它们消化掉。动物吞食果实后，种子就随动物到处周游，最后随粪便一起排出，还免费得到了有机肥料。这样的植物其实我们并不陌生，在人的粪便中常可以找到甜瓜、番茄的种子。
还有些果实，如桃、李、杏、苹果、梨、枣等，人和动物吃掉了甜美的果肉，丢弃了果核，种子就到了新的地方。
同样，甜美的果实，还能引诱鸟儿来吞食，借助鸟这个“航天器”进行空中旅行。曾经有这样一件事：摩洛加群岛盛产豆蔻，这是制造名贵香料的原料。1905年，荷兰人占领了摩洛加群岛。为了垄断豆蔻的生产，他们规定了种植区域，并把其他地区的豆蔻全部毁掉，并且颁布法令，严禁豆蔻的种子和幼苗外传，否则将处以死刑。可是不久，其他区域又长出了豆蔻，荷兰人不问情由，就怀疑是当地土人偷运出去的，对他们进行毒打和残杀，把许多村庄都烧掉了。可是还是制止不住豆蔻外流。后来才发现，原来是犀鸟、食火鸡等鸟类吞食了豆蔻的果实，飞到别处，将粪便留在那里，粪便中的种子就繁殖开了。
有人发现，在鸟粪便中有树的种子，白头翁的粪便里有悬钩子的种子，乌鸦的粪便中有樱桃的种子。还有人发现，知更鸟粪便里的种子，有80％以上能发芽。而且有些植物，如苋菜、荨麻的种子，经过动物胃酸的浸泡，更容易发芽。
达尔文曾经对鸟的脚和啄作了观察、研究，发现它们粘带的泥土，竟是一个种子仓库。他将石鸡腿上粘着的一小块硬土保留了3年，然后敲碎浸湿，竟培养出82棵植株。
浙江省温州市的著名风景区江心寺的东塔顶上，长有一棵榕树，成为一个奇观。这也是鸟的杰作。
许多植物的种子非常轻，风一吹就能把它们送到远方。比如斑叶兰的种子，200万粒才重l克；天鹅绒兰的种子，50万粒重1克；山杨的种子，5万粒重4克。等宵草的种子也很轻，还会分泌黏液，和灰尘粘在一起，经风一吹就高高飞起。
更有趣的是，许多植物的种子有特殊的构造。像榆树的果实，长着圆圆的翅膀，枫树的果实长着长翅膀，被风一吹，像小纸片一样，飘飘洒洒。还有的果实或种子，长着绒毛，像棉花、蒲公英、茅草、芦苇、香蒲、白头翁、萝摩等，经风一吹，漫天飞舞。“风吹柳花满店香”，唐朝大诗人李白说的“柳花”就是柳树果实，也是这种类型。
猪毛菜、丝石竹、刺藜、矶松和分叉蓼等植物的果实或种子，是无翼无毛的，但它们的植物有许多分叉的枝条，组成圆球形。当种子成熟后，植株基部会自然折断。风一吹，整个植株像个圆球一样在地上滚动，细小的种子就沿途撒在地上，活像一架播种机。
当你看见庭院的墙上长着草，山问石缝中长着苍劲的青松时，能不能想像、判断一下，它们是从哪里来的呢?
植物睡眠
我们每天都要睡觉，经过一天的工作或学习后，只要美美地睡上一觉，疲劳的感觉就全消除啦。提起睡眠，它除了是人类生活中不可缺少的一部分，动物同样也离不开睡眠，这并不奇怪，可如果说植物也要睡眠，也许少年朋友就会感到新鲜和奇怪了。
其实，每逢晴朗的夜晚，我们只要注意观察周围的植物便会发现，一些植物已产生了奇妙的变化。比如公园中常见的合欢树，它的叶子由许多小羽片组合而成，在明媚的阳光下，舒展而又平坦。可一到夜幕降临时，那无数小羽片就成对成对地折合关闭，好像被手碰撞过的含羞草叶子，全部合拢起来，这就是植物睡眠的典型现象。花生也是一种爱睡觉的植物，它的叶子从傍晚开始，便开始慢慢向上关闭，表示白天已经过去，它要睡觉了。有的时候，我们在野外还可以看见一种开紫色小花、长三片小叶的红三叶草，它在白天有阳光时，每个叶柄上的三片小叶都舒展在空中，但到了傍晚，三片小叶就闭合在一起，垂下头来准备睡觉。以上仅仅是_些常见的例子，会睡觉的植物还有很多很多，如酢浆草、白屈菜、含羞草、羊角豆等。
不仅植物的叶子有睡眠要求，就连娇柔艳美的花朵也要睡眠。例如在水面上绽放的睡莲花，每当旭日东升之际，它那美丽的花瓣就慢慢地舒展开来，似乎刚从酣睡中苏醒，而当夕阳西下时，它又闭拢花瓣，重新进入睡眠状态。由于它这种“昼醒晚睡”的规律性特别明显，因此人们就给它起名叫睡莲。
各种各样的花儿睡眠姿态也各不相同。蒲公英在入睡时，所有的花瓣都向上竖起来闭合，看上去好像一个黄色的鸡毛帚；胡萝卜的花，垂下头来，则像正在打瞌睡的小老头。更有趣的是，有些植物的花白天睡觉，夜晚开放。如晚香玉的花，不但在晚上盛开，而且格外芳香，以此来引诱夜间活动的蛾子来替它传授花粉。还有，我们平时当蔬菜吃的瓠子，也是夜间开花，白天睡觉的，所以人们把它俗称为“夜开花”。
植物睡眠，的确是一种有趣的现象，它在植物生理学中被称为睡眠运动。那么也许会有人问，植物的睡眠运动会对植物本身带来什么好处呢?这也是科学家们最关心的问题，尤其最近几十年，他们围绕着睡眠运动的问题，展开了广泛的研究和讨论。
最早发现植物睡眠运动的人，是英国著名的生物学家达尔文。他在一百多年前就发现，不少植物的叶片始终处在运动状态之中，如果用强迫的手段迫使叶片停止运动，长时间保持在某一个固定的位置，结果叶片很容易遭受到冻害或寒害。达尔文为什么会提出这个论点呢?原来，他在研究植物生长行为的过程中，曾对69种植物的夜间活动进行了长期观察，发现一些积满露水的叶片，因为承受到水珠的重量而运动不便，往往比其他能自由自在运动的叶片容易冻伤。后来他又用人为的方法把叶片固定住，也得到相类似的结果。在当时，达尔文虽然无法直接测量叶片的温度，但他仍然断定，叶片的睡眠运动对植物生长极有好处，也许主要是为了保护叶片抵御夜晚的寒冷。
这种说法似乎有一定道理，可是它缺乏足够的实验证据，所以一直没引起人们的重视。直到本世纪的60年代，随着植物生理学的高速度发展，科学家们才开始深入研究植物的睡眠运动，并提出了不少解释它的理论。
起初，解释睡眠运动最流行的是“月光理论”。提出这个论点的科学家认为，叶子的睡眠运动能使植物尽量少遭受月光的侵害，因为过多的月光照射，可能干扰植物正常的光周期感官机制，损害植物对昼夜长短的适应。然而使人们感到迷惑不解的是，为什么许多没有光周期现象的热带植物，同样也会出现睡眠运动，这一点用“月光理论”无法解释。
后来科学家们又发现，有些植物的睡眠运动并不受温度和光强度的控制，而是由叶柄基部中一些细胞的膨压变化引起的。例如合欢树、酢浆草、红三叶草等，通过叶子在夜间的闭合，可以减少热量的损失和水分的蒸腾，起到保温保湿作用。尤其是合欢树，叶子不仅仅在夜晚会关闭睡眠，在遭到大风大雨袭击时，也会渐渐合拢，以防柔嫩的叶片受到暴风雨的摧残。这种保护性的反应是对环境的一种适应，与含羞草很相似，只不过反应没有含羞草那样灵敏。
随着研究的日益深入，又提出了种种理论观点，但都不能圆满解释植物的睡眠运动。正当科学家们感到困惑的时候，美国科学家思瑞特进行了一系列有趣的实验，提出了一个新的解释。他用一根灵敏的温度探测针，在夜间测量多花菜豆叶片的温度，结果发现，呈水平方向(不进行睡眠运动)的叶子温度，总比垂直方向(进行睡眠运动)叶子的温度要低1℃左右。恩瑞特认为，正是这仅仅1℃的微小温度差异，已成为阻止或减缓叶子生长的重要因素。因此，在相同的环境中，能进行睡眠运动的植物生长速度较快，与那些不能进行睡眠运动的植物相比，它们具有更强的生存竞争能力。
今天，植物睡眠运动的本质已不断被揭示，但还远远不够，科学家们正在这个令人着迷的研究领域中，进行着新的探索，新的努力，以求获得新的发现。
植物防身术
在地球上，各种各样的病菌、昆虫和高等动物，无时无刻不在向植物侵袭，但有意思的是，地球上的绿色植物仍然占绝对优势。这里面有什么奥妙?原来，在千百万年的生物进化历程中，许多植物为了能在自然界生存，演化出种种奇特的“防身”方法。有的植物还具备了厉害的杀伤武器，只要贪食的动物胆敢前来侵犯，它们就会毫不客气地给予回击。
第一，以毒克敌。植物体内的毒素，是它们最有效的防身武器，当植物被动物咬啮时，这些毒素就会发挥作用。有趣的是，许多植物的毒素并不是遍布全身的，而常常集中在叶、果实、花等一些容易受到动物侵袭的部位。植物毒素大多是生物碱、树脂类有机化合物，能使中毒动物带来各种痛苦，连人类也不例外。比如，常青藤分泌的有毒生物碱，会引起动物皮疹，浑身上下又红又肿，奇痒难忍。某些野生植物体内，有一种叫氢氰酸的毒素，毒性很大，动物吞食后，几分钟之内就会被毒死。
最近科学家还发现，奶牛吃了一种白蛇根草的植物后，会得一种奇怪的病症：肌肉松弛，全身不停地颤抖；更奇怪的是奶牛这种病症还能传染给人。原来，这种毒素可以溶解在牛奶中，人们喝了含毒素的牛奶，也会战栗不止。这种病被叫做“牛奶病”，就是由植物毒素引起的。
荞麦和金丝桃等植物，还会分泌一种奇特的“光敏毒素”，动物误食了这类植物后，在遮荫处不会有什么反应，可一到强烈的阳光下，立即会感到十分难受，甚至在痛苦中死去。植物的毒素多数是自己制造的，可也有些植物本身并不制造毒素，但能从土壤中吸收，如紫云英就依靠自己的根系，从页岩中吸取毒性很大的硒元素，人和动物误食了，会引起急性硒中毒。
第二，怪味驱敌。有的植物本身没有毒，或毒性不大，但它体内含有难以入口的刺激性物质，有时还会发出难闻的恶臭。这也是植物的一种驱敌办法。有些植物的味道又苦又涩，动物吃过后，就牢牢记住这种难吃的味道，再也不吃第二次。
味道和气味关系密切，植物释放出各种难闻气味，动物一闻，还没吃就已经认为这不好吃。具有怪味的植物有茴香、烟草、水毒芹等。在印度尼西亚苏门答腊岛原始森林中，有一种花朵最大的植物——大花草。它散发出一种类似尸体腐烂的恶臭味，人和大动物闻到后，都纷纷躲避，但这种臭味却能吸引小昆虫前来传授花粉。这样，大花草的恶臭味既抵御了敌人，又帮助传播了花粉，真是一举两得。
第三，利刺伤敌。有些植物用锐利的刺、荆棘作为防身武器，使动物不敢贸然接近。这类植物中，最有名的要算仙人掌了。仙人掌的叶子变成一根根尖硬的针刺，动物只要一碰上就会被扎着。
刺也像植物毒素一样，并不都是均匀分布在植物体表，而是在一些容易受到动物侵害的部位，刺常常长得特别粗而尖利，分布也特别集中。光长刺的植物还不算厉害，有些植物还会把针刺和毒素结合起来用。蝎子草就是典型的例子，它的刺像皮下注射器一样，能扎进动物的皮肤中，同时放出毒素。如果谁不小心碰到了蝎子草，螫人的毛刺就会牢牢扎在皮肤上，与此同时，贮藏在毛刺基部的甲酸物质很快就注入皮肤，真比刺毛虫螫人还厉害呢。
第四，拟态惑敌。有些植物身上没有防卫“武器”，没有杀伤动物的本事，可它们也不听任食草动物的宰割，采用“打不过就躲”的策略，利用变幻莫测的拟态躲避食草动物。
植物拟态惑敌的例子举不胜举，有时它们会把自己的外貌变得酷似另一种植物。例如死荨麻，它的外貌与可怕的蝎子草一模一样，虽然没有蝎子草那种厉害的螫人本领，但就凭着这副尊容，谁都不敢去招惹它。另一种有出色拟态本领的植物就是生石花。生石花主要生长在南非的浅溪中，样子极像鹅卵石，如果你不是一位专门的植物学家，不亲手去摸一摸，很难发现脚下那些圆圆的“石头”，竟是一株株植物。
第五，环境御敌。还有许多植物既无防卫武器，也无拟态本领，为了躲避食草动物的侵害，它们不得不迁居到极其恶劣的环境中去生活。在十分干旱的地区，气候条件极差，食草动物稀少，可耐旱植物却能在那样艰苦的环境中生活，因为它们早已锻炼出一套对付干旱的本领。对它们来说，食草动物比恶劣的气候更可怕。
植物的演化道路是从水生到陆生，但有些植物在登上陆地后又重新返回水域，这是什么缘故呢?一是陆上植物的生存竟争相当激烈，它们作为弱者不得不腿避三舍。二来也是为了躲开陆上种类繁多的食草动物，在水域中生活要比陆地生活安全得多。利用水来御敌的方法还启发了园林工人，它们常常用水围住一些名贵植物，或者把盆栽植物放到一个盛有水的大盆中，使它免遭不会飞也不会游水的小动物的伤害。
除此之外，植物还有许多意想不到的御敌方法。
大多数食草动物，都讨厌叶片上带有水珠的植物。于是，有些植物就发展出一套独特的本领，能够长时间保持叶面上由露水形成的水珠，例如不少菊科植物，就具备这种巧妙的防御手段。
为了防御，许多植物的叶子边缘长有锯齿似的刺，这能刺痛动物的嘴巴。有些植物虽然没有锯齿叶。但叶片中充满二氧化硅沉积物，像许多禾草类植物那样，叶子又粗又硬，薄而坚硬的叶缘，锋利程度可以和刀刃相比。动物的嘴巴碰上它，常被割得“唇破血流”。还有，桃树的桃胶又软又粘，一团团地聚在树干上，能把爬上来的昆虫牢牢粘住。
在我们了解了这么多植物的自卫本领后，必须牢牢记住：植物的种种奇妙防御手段，是在极漫长的演化岁月中，通过遗传变异，由自然选择而逐步形成的。