老鹳草属(Geranium)植物被称为香味天竺葵,但并不属于天竺葵属,这两类植物最初都被归类为天竺葵,在18世纪时又被重新定义。这是一张具有柠檬香气的天竺葵叶片特写,毛状体上的红色小球是能分泌气味油脂的腺体。这种气味能防止牲畜啃食并吸引传粉者。黄色小球是一颗花粉粒。
图中的“嘴”其实是衰老叶片背面的气孔,“嘴唇”则是能够扩张和收缩的保卫细胞。通过气孔的打开和关闭,可以使植物进行气体交换。白天时,植物释放出光合作用的副产物氧气,同时吸入二氧化碳,这是它们用于生长新细胞的唯一碳源。夜间,植物会呼出二氧化碳并吸入氧气。
这些像花朵一样的结构其实是橄榄叶上的鳞片状毛(毛状体)。对于生长在炎热、干燥且多风的地中海国家中的橄榄树( Olea europaea)而言,如此奇怪的形状可以最大限度地减少水分流失。图中左下方还可以看到叶片气孔,它们在白天吸收二氧化碳并释放氧气,夜间则反过来。
花粉能产生开花植物受精所需的精细胞。我们可以将花粉分为两类,单子叶植物和双子叶植物(二者在图上都可以看到)。单子叶植物花粉的表面由单个褶皱或开孔,双子叶植物花粉则有三个。植物之间的许多差异都与这两类花粉有关。
世界上有数百种曲霉属(Aspergillus)真菌,它们都能在植物和淀粉类食物上形成霉菌。这些真菌通过茎(conidophore)末端的孢子(分生孢子)繁殖。图中的黑曲霉(Aspergillus niger)几乎已经形成了完整的球形孢子,即将从茎末端像外扩散。
剥离了花瓣和雄性生殖结构(雄蕊)之后,我们可以清晰地一朵玫瑰花的雌性生殖系统(雌蕊)。在雌蕊群的柱头下方,有许多子房正在等待能产生精子的花粉。受精之后,子房会长成蔷薇果,成为鸟类的食物,而鸟类通过粪便可以将种子散播出去。大部分园艺玫瑰已经不再产生蔷薇果。
为了繁殖,苔藓会将其精子和卵子结合在一起,形成一个细胞,这个细胞可发育为尖端附带一个孢子囊的茎(图为该细胞的横截面)。孢子在孢子囊中发育成熟,之后孢子囊迸裂,孢子便散发出去。 摄影:MAREK MIS,SCIENCE SOURCE
1875年,多花黄精首次得到科学描述。多花黄精是多年生植物,主要生长于欧洲和亚洲温带的遮阴处。多花黄精茎的弯曲处都会开花,叶子的数量为8-17片。 摄影:MAREK MIS,SCIENCE SOURCE
从这株铃兰的叶表皮上,可以清楚地看到其用于气体交换的气孔。每个气孔两侧有两个保卫细胞,当保卫细胞吸水或失水时气孔就会张开或关闭。 摄影:MAREK MIS,SCIENCE SOURCE
椴树包括数十个品种,主要分布于北半球的温带地区,图为椴树茎的横截面。在北美、欧洲和亚洲,椴树分别有不同的叫法。 摄影:GREG DALE,NATIONAL GEOGRAPHIC CREATIVE
苔藓的孢子囊生殖方式非常适合这种吸水性植物。植物学家已经发现了近10000种苔藓,一些苔藓化石可追溯到3亿多年前。 摄影:MAREK MIS,SCIENCE SOURCE
一朵地钱花的花药上堆积了大量的花粉粒。 摄影:MAREK MIS,SCIENCE SOURCE
一朵勿忘我花的花药中充满着花粉。花药是花朵雄蕊顶部富含花粉的囊状部分。 摄影:MARTIN OEGGERLI,NATIONAL GEOGRAPHIC CREATIVE
1400多个黄花柳的花粉粒首尾相连排在一起,长度可达2.5公分。 摄影:MARTIN OEGGERLI,NATIONAL GEOGRAPHIC CREATIVE
从一根落叶松茎的横截面可以看到,其外表面覆盖着大量绿藻。绿藻是水生光合生物,可以以单个细胞、菌落或简单组织的形式生存。虽然许多藻类被视为植物,有些藻类实际上是细菌或原生生物。 摄影:MAREK MIS,SCIENCE SOURCE
一朵地钱花的表皮上分布着大量气孔。植物可通过气孔吸入气体,因此气孔的数量与大气中的二氧化碳含量密切相关。当大气中的二氧化碳非常多的时候,植物需要较少的气孔就能获取足够的二氧化碳,反之亦然。根据它们之间的这种关系,研究叶子化石的科学家已经获取了地球过去3亿年二氧化碳含量的记录。 摄影:MAREK MIS,SCIENCE SOURCE
芦笋的茎充满维管束,也就是植物内部一束束的管道运输系统。维管束的木质部可运输根部的水分和溶解态营养物。维管束中部的韧皮部可将叶子中的糖类运输到植物的其它部位。 摄影:MAREK MIS,SCIENCE SOURCE
虽然苔藓(moss)和石松(club moss)的英文名字相似,但其内部结构却相去甚远。苔藓没有维管组织,就像图中展示的一样,石松却拥有高度组织化的内部管道系统,使其能长得更加高大。 摄影:MAREK MIS,SCIENCE SOURCE
从这根松针的侧面图可以看到,菌类已入侵其中。与动物一样,植物也可能感染疾病。持续的气候改变预计会改变这些疾病对植物的影响,因为植物必须应对更高的温度、比过去更多或更少的水。 摄影:MAREK MIS,SCIENCE SOURCE
许多微星藻漂浮在一些泥炭藓叶子附近,前者是一种单细胞绿藻。1848年,微星藻第一次得到科学描述,这种淡水物种因其近乎一分为二的外表而得名。 摄影:MAREK MIS,SCIENCE SOURCE
在偏振光的照射下,一片泥炭藓叶子附近的一个单细胞梭形藻发出了微弱的光。 摄影:MAREK MIS,SCIENCE SOURCE
一件外星艺术品?一个前卫的陶器?图中的精细结构其实是浮游生物硅藻的硅酸盐骨架。虽然硅藻十分微小,但地球上1/5的光合作用都由它们进行。硅藻为人类提供呼吸所需的氧气,同时维持着海洋食物链的运转。 摄影:THE NATURAL HISTORY MUSEUM,LONDON;SCIENCE SOURCE
固着生物是指固着在水体沉积物上的细菌、藻类和其它微小生物的集合。固着生物可包括单细胞生物太阳虫(左)和可进行光合作用的硅藻(右)。 摄影:MAREK MIS,SCIENCE SOURCE
对称多棘鼓藻形似两个刺状的椭圆形饰物,即使放在建筑大师弗兰克·劳埃德·赖特的家里也不显得突兀。科学家于1849年第一次对这种藻类进行科学描述。 摄影:MAREK MIS,SCIENCE SOURCE
图中的物品并非装满草的双耳细颈椭圆土罐,而是扫描电子显微镜下的蒲公英花朵的未成熟子实头。 摄影:THE NATURAL HISTORY MUSEUM,LONDON;SCIENCE SOURCE
在这幅横截面图中,三月花葵的内部结构显露无遗。 摄影:MAREK MIS,SCIENCE SOURCE
在偏振光的照射下,这些菠菜组织的内部管道系统显露了出来。 摄影:MAREK MIS,SCIENCE SOURCE
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