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，千万别忽视那些碧绿可爱的叶子。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。

王莲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。为了防止灰尘落入，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，如橙黄色的胡罗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。而胡罗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。