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咳咳!盡管是春天,陽光明媚,但對很多人來說,這也意味著難以忍受的考驗——花粉過敏!
對花粉過敏的朋友來說,花粉就像天敵一樣,無處不在地威脅著他們的健康。為此,他們不得不采用多種方法應(yīng)對花粉——吃藥、噴鼻、戴口罩等等,才能勉強度過花粉季。數(shù)據(jù)顯示,中國的花粉過敏者多達(dá)2億人。
而這些讓人煩惱的微小顆粒,我們卻知之甚少。今天,就讓我們翻開《花粉癥與人類:讓人“痛哭流涕”的小歷史》這本小書,來深入了解這位"小敵人"吧。
罪魁禍?zhǔn)拙烤故钦l?
提到“花粉”,首先想到的多半是一些絢麗多彩的花朵。
其實,花色鮮艷、花形醒目的花,絕大多數(shù)是以昆蟲傳粉為主。這類花的花粉顆粒較大,依靠昆蟲等動物來傳播,不容易被吸入空氣中造成過敏。因此,這類花并不是花粉過敏的主要原因。
真正讓我們深受其害的,是一些樹木或草本植物。它們的花形樸素,主要依靠風(fēng)力傳播,能夠產(chǎn)生數(shù)量龐大、細(xì)小輕盈的花粉顆粒,借助風(fēng)力四處飄散,最終散布到空氣中。正是這類花粉的大量存在,才成為導(dǎo)致花粉過敏的主要原因。
"風(fēng)媒花"和"蟲媒花"這兩個詞聽起來有點生硬,其實它們分別源自希臘語的"anemophilia"和"entomophilia"。直譯過來就是"喜風(fēng)之花"和"喜蟲之花",聽起來優(yōu)雅而富有詩意。值得一提的是,第一個提出花粉過敏罪魁禍?zhǔn)资秋L(fēng)媒花的人,正是進(jìn)化論的奠基人——達(dá)爾文先生。
花粉為什么鋪天蓋地?
前面已經(jīng)提到,風(fēng)媒花的花粉數(shù)量龐大,而且微小輕盈,那么這些花粉到底有多少數(shù)量,有多輕盈呢?
用杉樹的花粉來舉例說明。
從杉樹上選取一根帶有球花的枝條,長度約20厘米,統(tǒng)計球花的數(shù)量,換算后發(fā)現(xiàn)這僅一根枝條就擁有大約10億顆花粉!推算到整棵杉樹,甚至整片杉樹林,那數(shù)量簡直難以想象。
那么杉樹花粉的尺寸有多小呢?它們的大小大約在微米級,具體來說是30微米(即0.03毫米),下落速度大約是2厘米/秒,這意味著在無風(fēng)情況下,花粉下落1米需要近1分鐘。
如果在下落過程中遇到風(fēng),花粉就能立刻化身為飛行體。它們利用空氣阻力抵消地球重力,借助上升氣流可以實現(xiàn)長距離的移動。
其他風(fēng)媒花的花粉,原理與此類似,這里就不展開了。例如我們常見的圓柏樹也存在類似情況。
花粉和風(fēng)箏之間有關(guān)系嗎?
花粉和風(fēng)箏似乎風(fēng)馬牛不相及,但這里卻體現(xiàn)了研究者的智慧。
有位叫布萊克利的花粉研究者發(fā)現(xiàn),即使離牧草地數(shù)英里遠(yuǎn),或者身處城市下風(fēng)口的人,依然會患上過敏癥,這讓他感到很不可思議。于是他決定比較一下高空和地面的花粉濃度。他沒有爬到山上去測量,也沒有放氣球,而是放飛了一只風(fēng)箏——這個實驗方法真是讓人驚嘆。
布萊克利放飛的風(fēng)箏大小約為6英尺x3英尺(約180厘米x90厘米),主心骨兩邊的肩骨呈半圓形,紙張涂了亞麻籽油和清漆防水,載玻片綁在風(fēng)箏上進(jìn)行放飛。他測得在100到400英尺(30到120米)高空中的花粉濃度是地面的10到15倍。這個實驗從1868年一直持續(xù)到1871年,共進(jìn)行了8次以上。盡管每次測得的花粉數(shù)量數(shù)值有所不同,但每次測量結(jié)果都顯示出高空中的花粉濃度是地面的10倍以上。
此后,也有許多研究者開始使用載玻片的方法在房屋的屋頂?shù)鹊胤綔y量花粉的數(shù)量。到了1929年,奧倫·C.達(dá)拉姆在《過敏學(xué)會會刊》的創(chuàng)刊號上發(fā)表了美國第一份全國性的空氣花粉調(diào)查報告。這項調(diào)查得到了美國氣象局的支持,邀請了22個城市的28位醫(yī)生參與,每周都會將沾有花粉的載玻片送交到達(dá)拉姆的實驗室進(jìn)行分析。
作者將這些載玻片放到顯微鏡下觀察,對上面的豚草屬花粉種類和數(shù)量進(jìn)行了詳細(xì)記錄,并繪制出了全球首個花粉分布圖。這幅地圖"勾勒出花粉在肉眼看不到的層次上,猶如夏雪般覆蓋了整個東部地區(qū),將漂浮于空中的有毒顆粒物每年高達(dá)數(shù)十億顆,停留時間長達(dá)25至50天的現(xiàn)實展現(xiàn)了出來"。
花粉到底有什么作用?
盡管花粉過敏者希望這些過敏原能夠徹底消失,但事實上花粉卻大有用途。除了植物自身的繁殖功能,花粉還可以作為植物的"傳聲筒",幫助科學(xué)家通過花粉的特征推斷出植物的種類。
正如不同種類的花朵具有各自的美感特征,不同種類的花粉在形態(tài)和特征上也存在顯著差異。因此,在某些情況下,通過觀察花粉,我們就能推斷出該植物的種類。需要注意的是,僅僅依靠花粉進(jìn)行分類并非完全精準(zhǔn),存在一定的局限性。
花粉和孢子的外壁由一種化學(xué)性質(zhì)極其穩(wěn)定的高分子有機(jī)物質(zhì)構(gòu)成。這種物質(zhì)被稱為孢粉素,它在酸、堿以及氫氟酸等強酸強堿條件下都無法溶解。因此,科學(xué)家在處理沼澤、濕地等環(huán)境時,常常會用這些酸堿物質(zhì)來處理泥土,以便在顯微鏡下觀察到保存完好的古代花粉或孢子。
換言之,如果我們能夠在地層中發(fā)現(xiàn)花粉,或許就能從中提取出關(guān)于過去環(huán)境變化的有價值的信息。這種花粉分析的方法被稱為孢粉學(xué)(palynology),它由德國科學(xué)家克里斯汀·戈特弗里德·埃倫伯格和約翰·海因里?!ち_伯特·格佩特創(chuàng)立。后來,瑞典科學(xué)家尼爾斯·古斯塔夫·拉格爾海姆和倫納特·馮·波斯特正式確立了這一學(xué)科。
通過孢粉學(xué)分析,我們可以繪制出土壤中花粉分布的詳細(xì)地圖,從而從數(shù)量上分析植被的變化,并推測當(dāng)時的氣候狀況。換言之,花粉為我們提供了關(guān)于人類農(nóng)業(yè)起源、植被破壞、石油和煤炭開采以及環(huán)境變化等方面的豐富信息。
此外,在刑事案件偵破中,花粉的痕跡有時也能發(fā)揮重要作用。某些特定地區(qū)的花卉,可以幫我們追蹤嫌疑人的行蹤。
不過,盡管花粉用途廣泛,但對花粉過敏者來說,花粉依然如同一把雙刃劍,既無法阻擋過敏反應(yīng),也無法逃脫人們的日常生活。
值得一提的是,盡管現(xiàn)在針對花粉過敏的治療方法已經(jīng)較為完善,但與其說這是科學(xué)的進(jìn)步,不如說這是工業(yè)革命的必然產(chǎn)物。正如英國耳鼻咽喉科醫(yī)生莫霍爾·麥肯基所言:"當(dāng)自然被機(jī)械取代之際,能讓人類知道世上存在過花朵的,就只剩下植物博物館里那些干巴巴的標(biāo)本了。沒有了花粉,花粉癥也就隨之消失了。"這種現(xiàn)象在現(xiàn)實中并不會發(fā)生。
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