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[九月份] 2018年物种日历 10月2日 秋水仙

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发表于 2018-10-9 10:33 | 显示全部楼层 |阅读模式
七天长假到了,大部分人都很快乐,但是不快乐的人也不少,比如痛风患者,他们面对美酒佳肴,受到身体和精神上的双重折磨。治疗痛风最常用的药物就是秋水仙素,从它的名字就能猜到,这种药物最早是从秋水仙Colchicum autumnale中提取出来的。

秋水仙 C. autumnale。图片:M. Martin Vicente / flickr
有个性的秋水仙
在旧的分类系统中,秋水仙是百合科中的一个属,那时候的百合科就像一个大筐,什么都往里装,后来植物学家才搞明白,旧百合科中的物种应该分属多个不同的类群,于是就把百合科给拆了。现在,秋水仙属带着二十几个兄弟成立了一个秋水仙科,这个科的植物大部分都和秋水仙一样,外形漂亮却有带有剧毒。

华丽秋水仙C. speciosum,六枚花被、六枚雄蕊,无怪乎它在旧分类系统中被归入百合科。图片:余天一
秋水仙的花叶不同期,其实习性类似的植物很多,比如迎春、石蒜、毛泡桐全都是,但是像秋水仙这么有个性的不多。秋水仙在英语里有个别名叫naked ladies,直译就是裸女,描述的就是它的花朵,开花的时候地上真的是只有花,不光没茎没叶子,连花序轴都没有。

瑞士莱森山坡上的野生秋水仙。图片:沙漠豪猪
根都不长就开花
秋水仙原产于欧洲中低海拔的草地环境,地下部分是一个椭圆形鳞茎,尺寸大小不一,野生种的比鸡蛋小一圈,园艺种的能比成年人拳头都大,鳞茎本身是白色的,外面有一层棕黄色干皮。

花展上园艺种秋水仙的鳞茎。图片:余天一
夏天休眠的时候,剥开秋水仙鳞茎的外皮就能看到一个小芽,这个芽既是今年秋天的花,也是来年春天的新鳞茎。

剥开鳞茎外皮。图片:沙漠豪猪
每年秋天,越来越低的气温和逐渐缩短的日照会打破秋水仙的休眠,旧鳞茎中积蓄的营养物质会不断输送给新芽,要不了多久,新芽就会萌发出土,开出粉紫色的花,在周围一片绿草中十分显眼。

盛放的C. × agrippinum,开花的时候不长叶。图片:余天一
秋水仙的花不光比叶子早,比根长得都早,刚开花时消耗的营养和水分几乎都来自于鳞茎,不需要根来提供,根系会晚一点再长出来。
真正的水仙可以无土栽培,用水泡着就行,秋水仙连水都不需要,买回家随便放在一个什么地方就能看花,当然,开花后还是要及时种下去的,要不然明年就没得看了,现在秋水仙还是一种高价花卉,看一茬就扔的话,会对钱包造成不小的伤害。

就这么放着也能开花。图片:bakker.com
果实和叶子一起钻出地面
秋水仙花期很长,前后能持续一个多月,花期过后,叶子就会钻出地表,看着又肥又嫩,但就是不能吃。被叶子带出地表的还有果实,秋水仙的子房位于地下鳞茎基部,开花时候也不见天日,授粉后,子房在地下发育成果实,叶子萌发到一定高度后才会跟着一起出来。

秋水仙的叶。图片:Dr. Nachtigaller / wiki commons

秋水仙的蒴果。图片:BerndH / wiki commons
叶子萌发后,就会紧锣密鼓地通过光合作用制造营养储存起来,这个时候,旧的鳞茎逐渐萎缩,新芽的地下部分慢慢发育成新一代的鳞茎,来年夏天休眠,履行前辈的职责,供养下一代的新芽。

有的秋水仙开花的时候也会长叶子,比如这个C. parlatoris。图片:余天一
秋水仙素做了什么
秋水仙体内富含秋水仙素,它是一种生物碱,也叫秋水仙碱,本身毒性不强,但是吃到体内就会氧化成剧毒的氧化二秋水仙碱。秋水仙素的作用机理是抑制细胞中微管蛋白的聚合,从而干扰所有涉及微管的生命活动。微管在细胞中很重要,一旦被干扰,细胞的工作就会紊乱,人也就中毒了。一般成人口服秋水仙素6~7毫克就可能致死,不小心吃掉一颗秋水仙的鳞茎就得去急救了,说是急救,其实也只是减少组织损伤,因为现在还没有针对秋水仙素中毒的特效药。

秋水仙碱片。图片:yao.xywy.com
现在痛风患者吃的秋水仙素,不是天然产物,都是已经改造了分子结构、降低了毒性的,所以不那么容易吃死人。但是它为什么能治痛风呢?这就得从痛风的机理说起。
痛风的疼痛,是血液中的尿酸太多,形成结晶沉积在关节引起的炎症反应。而这种炎症反应呢,其实就是嗜中性粒细胞(就是《工作细胞》里那个白头白脑的白细胞)在尝试清除尿酸。

在人体内,(嗜)中性粒细胞占白细胞总数的60%~70%。图片:《工作细胞》/清水茜/讲谈社・ANIPLEX・davidproduction
嗜中性粒细胞在体内游走需要依靠微管,秋水仙素抑制了微管聚合,也就封锁了嗜中性粒细胞的移动能力。它到不了关节,关节也就不会发炎了。当然,尿酸结晶这个罪魁祸首其实还在,只是不疼了而已。

英国讽刺漫画家詹姆斯·吉尔雷笔下的“痛风”,日常饮食和遗传因素是导致它的原因,秋水仙素可以缓解症状,但患者还需调整饮食。图片:James Gillray (1799) / wiki commons
秋水仙素抑制微管的能力,还让它成了育种实验中的常客,高中生物课本里就讲过秋水仙素能通过抑制纺锤体形成来诱导染色体加倍,培育无籽西瓜的时候就少不了它。这是因为纺锤体其实也是由微管组成的,所以才会受到秋水仙素的干扰。秋水仙素除了能诱导多倍体以外,还能导致基因突变,在诱变育种时也经常用到。

三倍体无籽西瓜的培育,这张图想必你在高中生物课本上见过。图片:slidesplayer.com
不能吃的秋水仙和能吃的……
秋水仙全身都有秋水仙素,肯定是不能吃,但是它的花和叶都和两种能吃的植物很像,花朵形状和开花习性都和鸢尾科的番红花Crocus sativus很相似,番红花雄蕊的花丝是可以食用的香料和染料。秋水仙和番红花在花朵外观上最明显的区别也正是雄蕊,秋水仙有六枚,番红花是三枚。

番红花有三枚雄蕊。图片:沙漠豪猪
秋水仙的叶,长得和熊葱Allium ursinum差不多,熊葱味道有些像韭菜,在欧洲是一种野菜。熊葱的叶片和是扁平的,刚萌发时不光和秋水仙长得像,和铃兰也很像,而铃兰也是有毒的。

熊葱。图片:wikipedia
所以说,在野外的时候一定要管住嘴,千万不能什么都吃,为了一口吃的(可能还不好吃)送条命实在是不值得。
最后,再来看一些美美的秋水仙吧,感谢天一从英国发来的美图。记住,这些可不能吃哦:

秋水仙属品种“睡莲”。图片:余天一

斑纹秋水仙C. variegatum。图片:余天一

西班牙秋水仙C. lusitanum。图片:余天一
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让岁月凝结成文明,让我遇见你。2018年《物种日历》,一同品鉴文明。

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发表于 2018-10-9 13:09 来自手机 | 显示全部楼层
爱护自然生态保护地球母亲是人类的责任
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发表于 2018-10-10 21:03 来自手机 | 显示全部楼层
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发表于 2018-10-11 16:45 | 显示全部楼层
原来还有这么多不知道的知识
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发表于 2018-10-12 15:33 | 显示全部楼层
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发表于 2018-10-13 07:00 | 显示全部楼层
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发表于 2018-10-13 16:12 来自手机 | 显示全部楼层
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发表于 2018-10-14 07:46 | 显示全部楼层
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