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水与人类的奥秘

水与人类的奥秘

 

 

总的来说,你会认为几乎所有的动植物,包括人类在内,都会觉得没有水就很难生存。然而,在地球上的各种植物中,有些物种可以在没有水的情况下长期生存。一个代表性的例子是所谓的复活苔藓,它生活在美国和墨西哥边境的奇瓦瓦沙漠等干旱地区。

 

 

这种稀有植物的学名

似死而复生的是卷柏,属于蕨类植物,不属于种子植物。然而,顾名思义,它不会完全死去然后死而复生,在没有水的干燥环境中,它会变成深褐色,随着茎聚在一起形成一个球状的团块。然后,当它被水浸湿或暴露在潮湿的环境中时,它会迅速吸收水分,恢复原状和颜色,就像复活了一样。

出苗植物在非常干燥的环境中生存,新陈代谢最少,例如保持休眠状态。当它进入干燥、休眠状态时,植物的身体似乎会产生特殊物质以防止对组织和细胞造成损害。

研究复活节植物的科学家们正试图通过阐明植物在没有水的情况下生存的机制来弄清楚如何找到应用。如果日出的原理可以应用于其他作物,它可能有助于缓解人类粮食短缺,方法是改良高度抗旱的品种,或者通过培育即使在几乎没有水分流失的情况下被晒干也能经受雨水的作物。

当然,复活节植物的情况很特殊,但事实上,大多数植物都已经有了自己的应对措施,为无水环境做准备。也就是种子植物产生的种子,因为当环境不好的时候,它可以作为种子存活下来,当环境有利于植物生长的时候,它可以发芽。偶尔有外媒报道,数百年甚至更久的种子突然发芽。

一般来说,人们可能会认为动物,尤其是脊椎动物等高等动物,在没有水的情况下比植物更难生存,但也有例外。此外,如果通常生活在水中的鱼类能够在没有水的情况下存活数月,那就更令人惊讶了。

肺鱼(;lungfishes)是唯一能在没有水的环境中通过休眠而存活的鱼类,它们有细长的鳗鱼般的身体。它常被称为“活化石”之一,因为它出现在距今约4亿年的古生代泥盆纪时期,至今仍然存在。然而,与遥远的过去相比,物种多样性显着下降,当时它广泛繁荣,今天有 3 个属的 6 种肺鱼。一般来说,鱼在水中通过鳃呼吸,但肺鱼,顾名思义,具有通过鱼鳔呼吸空气的能力。

 

更令人惊奇的是,肺鱼通过进入诱导冬眠状态,不仅可以呼吸空气,还可以在没有水的情况下脱水,从而存活数月甚至更长时间。并非所有种类的肺鱼都是一样的,但是当河流或湖泊的水干涸时,许多种类的肺鱼都会钻入泥中并从身体中分泌粘液,形成一种类似茧的结构并在那里生存。又遇下雨水大,破泥归水。

乍一看,它似乎是一种新陈代谢极少的冬眠动物,但肺鱼在没有水的情况下至少可以存活数月甚至数年。如果能够发现并应用肺鱼通过诱导冬眠在泥浆中生存的原理,或许可以像科幻电影中经常出现的那样,为未来长途旅行的人们节约能源和食物,延长寿命。

与大多数其他动植物相比,人类对水的依赖程度更高,因此几天不喝水就很难生存。由于人类食用的各种谷物和肉类也需要大量的水,一旦发生严重干旱,农产品价格就会上涨,贫穷国家的人民就会饿死。

由于全球变暖和气候变化,干旱和森林火灾比以往更加频繁,几乎全世界范围内的损失都在增加,而且,就连已经被大量使用的地下水也出现了不同地方的枯竭迹象。. 有报告预测,未来十年,全球水资源需求将超过供应40%。

此外,假设由于近期热带雨林等遭到破坏、严重干旱和野火,“水流”发生了变化,一些专家认为这一点非常重要。

最初,Refugia 这个词的意思是一个动植物没有灭绝并幸存下来的地方,因为它们在冰河时代没有受到气候变化的太大影响,当时寒冷袭击了地球的大部分地区。能够抵御干旱和防水的现代避难所仍然遍布世界各地。例如,即使在几年前加利福尼亚州的干旱达到顶峰时,红木据说也能够在土壤足够湿润的难民领地抵御干旱。

节约用水不仅对可持续发展而且对人类的生存都非常重要。除了保护雨林和避难所,水不是可以随意浪费的无限资源,而是人类应该适度收集的有价值的“公共物品”,对水的价值应该有一种态度。

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