趣味植物

想像一下，有些生物奇妙到不像存在於這個世界
它可能高達上百公尺，就像一棟30層樓的摩天大廈；它無眼無口，沒有手腳也不會移動；它不需進食，只要照射陽光就能製造養分；這種奇妙的生物，其實就是植物！生存在我們周遭，但我們可能非常陌生……

55個有趣Q&A、插圖解說，從種子到植物的神奇故事：
◎樹木為什麼能把水吸到100公尺的高處？
◎薔薇是花界女王，那誰是雜草女王？
◎西瓜真的是用南瓜的根來栽培嗎？
◎植物會有感覺嗎？
◎菇類不算是植物？
◎為什麼有無籽水果？
◎植物也會睡覺嗎？

古希臘哲學家亞里斯多德說，「植物是站立起來的人類」。當你愈了解這個生物的真實本質，你就會對自然的偉大愈感到驚訝。
來吧！這是一個關於植物故事的開始，這個植物非常有趣，有趣到讓你無法入睡……

本書特色

1、 中學生趣味圖解閱讀系列新作！大人也愛的科普系列書！孩子不愛讀書嗎？那麼就從趣味學習系列著手吧！有別於教科書的刻板學習及流水帳式的敘述方式，讓孩子從有趣的圖片插畫建立起新的思維模式！同系列收錄《趣味化學》、《趣味生物》、《生活物理》、《趣味相對論》、《科學有趣之謎》、《飛機為什麼會飛》、《趣味地球科學》、《趣味宇宙》，透過重點式的Q&A，結合有趣的圖表插畫，網羅科普知識的小百科，讓您愛不釋手輕鬆閱讀！
2、 一棵樹吸水100米的結構是什麼？金合歡會用刺保護螞蟻？植物也有血型？本書將以一種易於理解的方式解釋「植物」的生命奇蹟，透過55個Q&A，告訴你植物的祕密，例如顏色招數及數學應用，並透過圖表和插圖，一目了然地讓你了解植物的生態學和結構。容易理解及閱讀，而且有趣。

稻垣榮洋
1968年於靜岡縣出生。靜岡大學農學系教授，同時也是農學博士、植物學家。曾任農林水產省、靜岡縣農林技術研究所等單位，現仍在職。著作頗豐，主要有《身邊雜草的愉快生存法》《植物不可思議的生活方式》《高麗菜也會開花》《雜草被踐踏也不會放棄》《讓散步變得愉快的雜草手冊》《弱者的生存策略》《有趣到讓人睡不著的植物學》《圖解恐怖怪奇植物學》等書。


譯者簡介 
蔡婷朱
東海大學日文系畢業。
譯作範疇多元，近期譯有《日本JR鐵道車輛全圖鑑》、《 籃球肌力訓練教科書 》、《不孕症的治療科學》等書。

前言
想像一下，有些生物奇妙到根本就不像是存在於這個世界。
舉例來說，竟然有種高度達上百公尺的巨大生物，而這高度可是將近三十層樓的摩天大廈。
另外還有無眼無口的生物，這種生物既沒有手腳，也不會移動，更不需要進食。
各位也可以想像一下，有種上半身會埋入地底，下半身露出地面的「倒立生物」，同樣非常奇妙。
而這些如此奇妙的生物，其實就是植物。
植物可以長成高度達上百公尺的巨大樹木；植物無眼無口，也不會移動，只需要照射陽光，就能製造養分。
據說古希臘哲學家亞里斯多德在論述植物時，曾說「植物就像倒立的人類」。人類用來攝取營養的嘴巴長在身體上半部，植物吸收養分的根則是長在下半部，而生殖器官的花朵則高掛在上方。
實在是非常奇妙的生物呢！
在地球這顆綠色行星中，充滿著這類奇妙的生物。
你我生活的環境周遭也有著非常多植物。
望向山，山被綠木覆蓋著；望向原野，原野開滿了各式各樣的花草。道路旁長著雜草，花圃裡顏色繽紛的植物為我們帶來視覺的享受。你我所吃的稻米與蔬菜是植物，用來做為建物梁柱的木材原本也是植物。我們會在新年時用門松裝飾、春天時欣賞櫻花、秋天時享受紅葉之美，這些也全都是植物。
不過，我們對於上述應該要好好認識一下的奇妙植物似乎相當陌生。
愈深入揭開這些生物的面紗後，各位一定會對大自然的偉大愈感神奇，甚至會對生命不可思議的行為驚艷不已。這一切或許會奇妙到讓各位無法入睡，所以在閱讀時要特別注意。
那麼，就讓我們開始聊聊有趣到讓人無法入睡的植物故事吧！

前言

序章 超吸睛的植物第一排行榜
Q 世界上最大的花？
Q 世界最大的樹木？
Q 世界最多種類的花？
Q 世界上最長壽的植物？
專欄(1) 世界上最高的草？ 萵氏普亞鳳梨

第1章 不知道就虧大了？ 身邊植物的超級「才能」
Q 為什麼「染井吉野」會同時開花？
Q 薔薇是花界女王，那誰是雜草女王？
Q 放在生魚片旁邊的花只是裝飾用？
Q 為什麼一天需要攝取三百五十克以上的蔬菜？
Q 菇類不算是植物？
Q 西瓜真的是用南瓜的根來栽培嗎？
Q 你是哪一派？　紅茶派？綠茶派？還是咖啡派？
Q 吃橘子時你會怎麼做？ 撕掉白絲？保留白絲？
Q 植物會有感覺嗎？
Q 常綠植物為什麼到了冬天還能保持綠色？
Q 為什麼果實會變熟？
Q 為什麼會有無籽水果？
專欄(2) 誰是鳶尾？誰是花菖蒲？

第2章 事到如今實在不好開口問人 植物的「基本」
Q 植物為什麼知道春夏秋冬？
Q 雖然說「植物不會動」……？
Q 你說得出草木的差異之處嗎？
Q 為什麼含羞草會低頭敬禮？
Q 夜晚沒辦法進行光合作用的時候，植物也會睡覺嗎？
Q 為什麼夏天在樹蔭下會很涼快？
Q 為什麼會有紅葉與黃葉？
Q 為什麼植物的性別這麼複雜？
Q 什麼方法能讓植物不用靠性別繁殖？
Q 馬鈴薯、茄子跟番茄有個意外的共通點？
專欄(3) 花的美麗與香氣不是用來取悅人類

第3章 長怎樣果然很重要？ 植物的「外型」與策略
Q 昆蟲的擬態比較厲害？還是植物的擬態比較厲害？
Q 植物長相如其名？
Q 植物懂數學？
Q 為什麼繡球花大多是圓形？
Q 為什麼鬱金香不會全開？
Q 為什麼龜背芋的葉片會裂開？
Q 植物與昆蟲一直維持著彼此互惠的關係嗎？
Q 為什麼會有不同形狀的橡實？
Q 「轉位子」是從玉米顏色發現的？
Q 葉和花是什麼樣的關係？
Q 花是怎麼來的？
Q 為什麼進入春天時會出現花粉症？
專欄(4) 只為特定的昆蟲開花―達爾文之蘭

第4章 每天都是生存戰 植物的「環境」活用法
Q 什麼是負責保護其他植物的「植物保鑣」？
Q 植物是如何撐過嚴峻的環境？
Q 植物如何保護自己不被天敵攻擊？
Q 是什麼植物讓地球成為生命之星？
Q 生命的起源究竟是植物？還是動物？
Q 要怎麼躲避紫外線的攻擊？
Q 為什麼歸化植物會大暴走？
Q 植物是怎麼到處繁衍子孫？
Q 怎樣才能讓水吸到樹頂這麼高的位置？
專欄(5) 加拉巴哥群島的巨型蒲公英

第5章 一切都是為了吃飽飽 植物與「光能」
Q 為什麼向日葵會一直追著太陽跑？
Q 什麼光才能行光合作用？
Q 有沒有不會行光合作用的植物？
Q 光合作用效率不好都要怪氧氣？
Q 光合作用有很多種模式，是真的嗎？
Q 如果是白天無法行光合作用的環境該怎麼辦？
Q 只有植物會行光合作用？
Q 植物也有血型，是真的嗎？

第1章 不知道就虧大了？身邊植物的超級「才能」

Q 為什麼「染井吉野」會同時開花？
A 因為是無性繁殖植物，特性與生長模式也會相同
在世界上（嚴格來說是指北半球的溫帶地區），大約有一百種野生種的櫻花，其中有一成、也就是十種為日本的野生種。這十種櫻花又在日本變種成一百種以上的自生種櫻花，另外還有超過二百種的栽培品種。
染井吉野是江戶時代末期栽培成功的品種之一，由日本野生種的大島櫻與江戶彼岸雜交而成。
染井吉野雙親的其中一方是大島櫻，它的白色大花瓣非常美麗，因此鎌倉時代後，大島櫻又延伸出許多品種。
另一方雙親的江戶彼岸則是有著稍微帶紅的小花朵。江戶彼岸既長壽又能長到非常龐大，因此也是天然紀念物的名樹中最常見的品種。
這也讓來自日本兩大名花品種的染井吉野成為名符其實的知名櫻種。
染井吉野無法自花授粉，只能以嫁接方式（參照第二十八頁）繁殖。透過嫁接培育的植物屬於無性繁殖，也就代表著基因完全相同，這也是為什麼染井吉野能夠同時開花、同時凋謝。染井吉野會在長葉子前盛開出美麗的櫻花，也因此非常受到喜愛，並開始遍及日本各地。
不過，關於染井吉野的雙親一直以來都備受質疑，大島櫻的部分雖然沒有爭議，但有些人懷疑江戶彼岸是否真是染井吉野的雙親之一，有沒有可能其實是山櫻，或是其他國外品種？這個議題在國際上並沒有取得共識，導致情況相當混亂。
這時登場的，是最新的DNA分析技術，同時再加上形態學、族群遺傳學、分子系統學方面的最新見解。於二Ｏ一六年驗證自古以來的說法，染井吉野的確是日本純國產櫻花。這也是自染井吉野誕生後，歷經一百五十年才做到的科學驗證。

◎這點有夠強
染井吉野能透過嫁接或插枝繁殖，植栽後5年左右就能開枝散葉，不過，其他櫻花品種可要花費10年，這也是為什麼染井吉野在日本如此普遍的原因之一。

Q 薔薇是花界女王，那誰是雜草女王？
A 庭院或田裡人見人厭的升馬唐
雜草這個字給人的印象，代表著就算被打壓也不會屈服，是非常有韌性的植物。然而，雜草其實很難與其它植物相競爭。像是在森林裡，如果有其他具超強競爭力的植物存在，雜草就無法存活下來。
於是，雜草只能在經常被踩踏的街道旁、種有路樹的位置等看不見強勢植物的地點，或是會被除草整頓的公園及田地這些逆境中生存下去。
不只是雜草，對所有的植物而言，最重要的就是開花並留下種子。與其往上生長，在被踩踏後，維持著匍匐地面的低姿態開出花朵，雜草就是能像這樣，在逆境中柔性卻堅強地活下去。
「升馬唐」是日本常見的雜草，雖然名列除草名單，卻有著「雜草女王」的稱號。各位聽到名字後，或許很難聯想到「啊～原來就是它啊」。日本植物學之父牧野富太郎有句名言，「世界上不存在叫做『雜草』的植物」，所以無論是哪種雜草，都有著很棒的名字。升馬唐是非常普通的雜草，會出現在街道旁、農業道路、花圃、混凝土縫隙，隨處都可見它的蹤影。各位只要看到照片，一定會說「什麼嘛，原來是它啊」。
一株升馬唐就能長出以萬為單位的花朵（小穗），使升馬唐突變的機率很高，這也代表著更有機會獲得能適應各種環境的能力。
此外，升馬唐主要會透過自體繁殖（自花授粉）形成種子，透過自己的力量繁衍後代，所以就算被截斷，也能從節的位置，透過不用靠雄雌性的營養繁殖再生，是繁殖力非常強的雜草。或許也是因為這樣，讓升馬唐擁有能在任何環境存活的能力。

◎這點有夠強
只要是沒有競爭對手的環境，雜草擁有在哪都能生存的能力。其中，有雜草界女王之稱的升馬唐更是具備存活於各種環境的潛力。

Q 放在生魚片旁邊的花只是裝飾用？
A 生魚片的裝飾菜可是傳承自老祖先智慧的抗菌之物
在超市購買盤裝生魚片或握壽司的時候，都會附上白蘿蔔絲或紫蘇葉，有時還會擺一朵小菊花。這些東西除了作為裝飾，還能夠抗菌。
盤中的小菊花是特別栽培的可食用菊花，花瓣浮在醬油上除能享受其香氣與口感，花中所含的酵素還能夠分解毒素。其它被作為裝飾菜使用的山葵、大蒜、白蘿蔔、胡蘿蔔、青紫蘇、紫蘇果實、紫蘇花、紅蓼、珊瑚菜（傘形科）、巴西利、檸檬等也都具有抗菌及去味的功效。
折詰便當內會放入綠色塑膠片來取代葉蘭。葉蘭、笹竹葉（笹壽司）、柿葉（柿葉壽司）具備防腐效果，柏餅的葉子則能增添香氣，同時具備抗菌、保溼等效果。
江戶時代中期之後，江戶街道出現了許多像是速食店的攤販，店家掛上寫有「蕎麥麵」「天婦羅」「壽司」的大字招牌，吸引在地江戶居民上門。
攤販擺滿了整排的握壽司，當然也有附上薑片。個性急躁的江戶居民吃壽司後，手指會變得黏黏的，據說這時他們會摸薑片當作擦手。享用完壽司的同時，也會把薑片吃光。用來製作壽司薑片的生薑與食用醋都有抗菌效果。
壽司食材的生魚會使身體偏寒，生薑裡的辛辣成分不僅能整腸健胃，還具備暖身作用，因此也成了在路邊攤販享用壽司時非常需要的食材。
江戶時代不只有攤販，還出現了許多料理店，在飲食文化上大放異彩，這過程中多虧了傳承自老祖先的智慧，懂得利用植物的花葉。

◎這點有夠強
擺在料理旁的裝飾菜、綠葉等，帶有去毒、防止腐敗、增添香氣、抗菌等效果，這都是日本自古流傳至今的智慧。

第2章 事到如今實在不好開口問人　植物的「基本」

Q 植物為什麼知道春夏秋冬？
A 植物主要會從日照長短來掌握季節變化
人類和植物一樣，都知道當日照變短，就表示冬天即將來臨；變長的話，則代表夏天快到了。對植物而言，日照長度是能掌握季節變化最可靠的線索。
即使是在夏天，某些時候的氣溫還是可能變冷或出現巨幅改變，所以不能完全相信氣溫。但是日照長短，也就是每天白天的時間長度（明期）與夜晚的時間長度（暗期），會非常有週期性且規則地緩慢變化。
日照長度又稱光週期。光週期是讓許多植物知道究竟何時該成長、何時該開花的重要關鍵。由光週期衍生出的反應稱為「光週性」，不只有植物，就連動物也具備光週性。
正因如此，光線除了扮演著光合作用能量來源的角色外，更負責提供資訊，光受體（光敏素或隱花色素）會將這些情報傳遞至生物時鐘（參照第三十五頁），便能測量日照長度。
那麼，對植物來說，明期與暗期長度中，哪個資訊的可靠度會比較高呢？十分意外地，比起明期長度，不會中斷的暗期長度反而更加重要。這是在暗期過程裡，照紅光中斷暗期的實驗所發現的結果。
舉例來說，櫻花會在春天來臨時綻開，夏天有牽牛花、秋天是波斯菊、冬天則是山茶花。花朵會在固定的季節開花，都是植物的生物時鐘（亦稱為生理時鐘）與光週性搭配後展現的技能。
植物可分為日照時間變短就會開花的短日照植物、日照時間變長才會開花的長日照植物，以及開花不被日照長短侷限的中性植物。有些中性植物一年四季都能開花，有些則是只有春秋兩季才會開花。
植物的開花方式則可大致分為三種。

◎想問問這個
植物的開花方式可大致分為3種。除了有依照日照長度變化決定開花時期的短日照植物與長日照植物，還有開花不被日照長短侷限的植物（中性植物）。

Q 雖然說「植物不會動」……？
A 只要植物有在成長，就會持續運動
植物與動物其中一項的明顯差異，並不是會不會動，而是動的速度快慢。
就算很有耐心地觀察植物，我們還是沒有辦法立刻看出眼前植物的活動。不過，如果長時間設置高速攝影機並按重播的話，就能觀察到植物像動物一樣相當具生命力的成長模樣。植物雖然不會移動，卻能緩慢地生長運動。
對十九世紀的英國人而言，植物不會運動是很一般的常識，但以提出進化論聞名的查爾斯‧達爾文（Charles Darwin）則透過長年觀察，打破了這個先入為主的觀念。
達爾文更因此出版了多達五百頁的大著作《植物運動的力量》（The Power of Movement in Plants，一八八０年），文中明確提到，藉由對超過三百種植物進行觀察，發現只要植物有在成長，就會持續運動。這個研究不僅讓達爾文以進化論聞名，更被冠上植物生理學之父的名號。
植物與動物的第二項差異在於細胞。最先發現細胞的是十七世紀英國的羅伯特‧虎克（Robert Hooke）。虎克用顯微鏡觀察軟木塞的切片時，看見了許多個像是被區隔開來的「小房間」，於是將這些小房間取名為Cell（細胞）。
用來區隔每個小房間的，是植物細胞特有的「細胞壁」。動物的細胞中沒有細胞壁，沒有骨頭的植物必須藉由細胞壁，才能夠扎實地挺立生長。
第三項差異則是攝取營養的方式。植物會藉由光合作用自行製造養分，人們是在十九世紀後半才知道這件事。然而，從養分觀點來看，動物則是一直深受植物的照顧。

◎想問問這個
支撐著整個細胞的「細胞壁」、非常發達的「液泡」，還有負責光合作用的「葉綠體」，這些都只存在於植物細胞中。細胞分裂時，扮演著關鍵角色的「中心體」則是只存在於動物細胞。