智利南洋杉图片

琦君

智利的南洋杉

智利南洋杉雌树大孢子叶球

在南美洲的智利和阿根廷海岸，有一种神奇的树——南洋杉(Araucaria araucana)，它的技能在整个自然界都是独一无二的。

从外形上看，这种树明显属于松柏类，但看起来多肉。它的针叶很粗，想爬树的猴子可能承受不了，所以它也被戏称为“迷猴树”。另外，南洋杉智利还是很辛苦的。这是因为它的家乡经常遭受雷击，雷电容易引发山火。所以那里的树一般都是厚皮的。这样，它们适应了雷击后的火。另外，智利南洋杉还是很直的，因为树干是直的，智利南洋杉的木材曾经被用作桅杆。

除了粗硬，智利南洋杉还能长得很好。一方面可以长到40米高；另一方面，它的寿命很长，单株可以活1200年以上；南洋杉(Araucaria Chile)作为一个物种，已经在地球上存在了两亿年，曾经遍布世界各地，但其外貌并没有发生巨大的变化，因此常被称为“活化石”。由于年代久远，它们经常被用作背景道具，出现在有关恐龙的艺术作品中。

在智利土著人马普切的祭坛上，智利南洋杉代表着丰收和丰产。1976年，智利宣布智利南洋杉为“国家文物”，使其成为智利的国树。

因为寿命很长，智利南洋杉要到30到40岁才会有宝宝。雌树会开花并长出大孢子团，而雄树可以授粉。如果授粉成功，雌树的大孢子团将长出类似松果的果实。他们的种子在当地被称为皮诺。它们很好吃，可以烤着吃，可以用来做零食，还可以发酵成一种叫Muday的酒精饮料。

其实，第一个把南洋杉智利带到英国的英国植物学家阿希巴尔德·明斯，第一次正式与南洋杉智利的种子见面是在智利的总督席上，但南洋杉智利的种子在“开口”之前就被门泽斯吃掉了。门泽斯想把它带回英国，因为他认为它很好吃。后来，智利南洋杉成为维多利亚公园的典型景观植物。一种由智利南洋杉种子制成的点心。

智利南洋杉吸引物理学家。

然而，让智利南洋杉着迷的不仅仅是美食家和植物学家，还有大量的物理学家。事实上，物理学家多年来一直想知道为什么水在智利南洋杉的针叶上只向一个方向流动。最近，中国学者找到了这个谜题的解释，他们在今年的《科学》杂志上发表了他们的研究成果。中国香港城市大学工程师王祖凯发现，液体在智利南洋杉上的主动定向流动依赖于毛细现象，而液体在智利南洋杉上如何流动不仅取决于其叶片的特殊结构(如鳞片的间距和角度)，还取决于液体的表面张力。

然而，智利南洋杉并不是唯一一种不费力就能定向“注入”的生物。比如翼叶猪笼草的“猪笼”开口上的毛细结构，也能有效地引导水流。有趣的是，如果猪笼草颠倒过来，水就不能上升。换句话说，猪笼草的表面是一个生物“二极管”。

一些生活在干旱地区的动物也能做到这一点。例如，得克萨斯角蜥蜴的皮肤可以自动锁住和运输水分。它们的皮肤可以收集水蒸气和水滴，毫不费力地让水自动流进嘴里。这主要是因为它们的皮肤有一种特殊的结构，形成毛细血管，然后利用毛细现象将水分吸入入口。翅猪笼草

但智利南洋杉与上述生物的不同之处在于，如果把表面张力比水小得多的乙醇(酒精)倒在智利南洋杉的针叶上，它只会向一个方向流动，而且是与水相反的方向。如果你把液滴想象成一个气球，那么表面张力就类似于液体的“弹性”。显然，智利南洋杉能够分辨出液体的“弹性”。

换句话说，智利南洋杉是世界上第一个可以让不同液体自动流向不同方向的自然物体。王祖凯指出，这是人类首次记录到能够定向输送不同液体的材料。他还表示，水和酒精的流动方式不同令人惊讶，因为传统理论认为，液体在表面的流动方向主要由物质表面决定，而不是液体本身的性质。王锴的团队还模拟了智利南洋杉，设计了同样的材料，水和酒精可以在上面定向移动，就像在智利南洋杉上一样。

使用这种仿生材料，他们还开发了先进的游戏。如果酒精和水混合，混合物的流向取决于酒的“浓度”。当酒精浓度小于10%时，这种淡淡的酒还是会倒流；当酒精含量超过40%时，就会向前流动。更有趣的是，酒精浓度为10% ~ 40%的饮料会同时双向流动。

王祖凯说，这是人类首次实现不同液体在同一表面的定向输送，成功解决了1804年以来材料科学的一大难题。然而，研究人员不知道智利南洋杉的这种“水弯曲”进化的目的是什么，它可能只是简单地将水与其他杂质分离。王钻凯(左)和他的同事开发的模拟智利南洋杉的仿生材料。

不幸的是，这种帮助人类解决科学问题的大型、生长艰难的生物正受到人类活动的威胁。实际上，自1990年以来，智利就禁止砍伐智利南洋杉，只有土著人被允许收集和使用死去的智利南洋杉木材。智利南洋杉也受到《濒危野生动植物种国际贸易公约》(CITES)的保护。然而，这些措施并没有阻止智利南洋杉的消失。联合国环境规划署世界保护监测中心利用卫星数据调查了智利南洋杉在25年间的分布情况，发现自1977年以来，64%的智利南洋杉野生森林消失了。2013年，智利南洋杉被IUCN列为濒危植物。目前，野生智利南洋杉仅分布在智利和阿根廷安第斯山脉不到400平方公里的山坡上。

虽然在野外很罕见，但智利南洋杉是一种受欢迎的景观植物，在世界各地的许多庭院中都可以看到它，仿佛它们从马普切人的祭坛来到了更大世界的祭坛。

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