出品:科普中国

作者:生命脉动团队

监制:中国科普博览

一提到南极洲,你是不是就会自然而然地联想到一片冰天雪地呢?实际情况也的确如此。南极洲的面积为1400万平方公里,大部分区域常年被冰雪覆盖,因此,南极洲也被人称为“南极冰原”或“白色沙漠”。

南极洲

(图片来源:Veer图库)

即使在夏季短暂的几个月里,南极洲也仅有5%无冰雪覆盖的裸露基岩,这些裸露出来的基岩被称为无冰区或“白色沙漠”的绿洲。这些绿洲主要分布于南极大陆的边缘和大陆周围的岛屿上。“白色沙漠”的绿洲是南极陆地、淡水生物的主要栖息地。正是这些生物给南极这块凄凉、冷漠的大陆带来了生机。

南极洲威德尔海

(图片来源:Veer图库)

南极洲——地球上植物最稀少的陆地

南极洲与世界其他大陆隔离,同时,气候严寒、干燥、风大、日照少、营养缺乏和生长季节短等因素,也严重限制了南极洲陆地植物的生长,故植物稀少,没有树木和花卉,高等植物也寥寥无几。

相比之下,北极地区的植物就要比南极洲的植物茂盛得多,种类也更多。尽管北极地区也寒风凛冽,气候多变,冬季气温也常在-60℃以下,大部分地区属于永久冻土带,但毕竟没有南极洲那么酷寒,因此,北极地区有100多种开花植物,2000多种地衣,500多种苔藓,还有南极洲没有的植物,如裸子植物等。

目前,科学家已在南极洲发现了850多种植物,其中多数为低等植物,仅有三种开花植物属于高等植物。而在低等植物中,有350多种地衣,370多种苔藓,130多种藻类。由此看来,南极洲是地球上植物最稀少的陆地。

然而,正是这些植物,共同绘就了南极冰原上独特的生态“画卷”。

南极洲的稀有植物:开花植物

开花植物仅分布在南极半岛北端和南极大陆周围的海洋性岛屿上。地球上开花植物的南界约在南纬64度,南极半岛的北端和某些岛屿刚刚越过了“开花植物线”。

南极洲所生长的三种开花植物,均为草本。其中,一种是垫状草,另两种是发草属植物,其形态近似于禾本科植物,叶狭长,脉平行,有节、节间和分糵,小穗状花序。它们对南极环境具有一定的适应能力,生命周期和花期长,属多年生,通过大量分糵来增加生物量,积蓄能量。

南极的毛草,南极本土开花植物之一

(图片来源:Veer图库)

南极洲分布广泛的土著:地衣

地衣是地球上最古老的植物之一,是一类原始型的低等植物,因其能够适应南极洲沙漠般的干燥和极度寒冷的环境,所以它是分布最广、种类最多的南极土著植物。

冰岩上的橙色地衣

(图片来源:Veer图库)

其主要分布于南极大陆的绿洲和时有冰雪覆盖的岩石表面,甚至在离南极点仅有几个纬度的岩石上,也有它的踪迹。有趣的是,地衣是在有阳光照射的季节里,完成其生命过程的植物。

地衣靠孢子繁殖后代,其生长速度十分缓慢,即使是个头最大、生长速度较快的种类,每一百年才生长一毫米。据说一株十厘米高的地衣,其寿命约为一万年。

可能有人会问,生长在南极洲这片冰雪大陆上,地衣依靠什么获得营养呢?其实,地衣生长所需的水分来自于融化的冰雪,所需营养由岩石的化学风化物提供,这也许是由于风把鸟粪从远处带来,像风吹尘埃一样,吹到了地衣生长地。现有研究表明,一些种类的地衣,其假根可以分泌地衣酸,溶解岩石,一方面固定自己,另一方面从中得到营养。

目前,南极洲存有350余种地衣,它们形态各异,大的有10~15厘米高,小的仅有几毫米。有的种类生长在岩石表面,形成形状不同、颜色各异的石花样的“斑点”。

海滩上的岩石和地衣

(图片来源:Veer图库)

靠鸟粪滋养的植物:苔藓

苔藓的生长较地衣而言需要更多的水分,因此,它的种类较地衣更少,分布范围也不如地衣广泛。

在相对温暖的沿海区域、冰雪融化能提供充沛水源的区域,有大面积的苔藓生长,如东南极洲的威尔克斯地和南极半岛的西海岸。南极大陆周围的岛屿上苔藓的分布更为广泛,其营养主要来源于鸟粪和岩石风化物。

苔藓

(图片来源:Veer图库)

“见缝插针”的植物:藻类

从生物量而论,藻类是南极洲最丰富的植物,它广泛分布于绿洲的陆原地面、岩石表面、石缝、冰雪以及冰雪融化时形成的暂时性溪流和水塘中。

鲜绿色的单细胞藻生长在岩石表面,蓝绿藻生长在陆原冰中,雪中生长的红色藻可以把白色的雪染成玫瑰色,十分美丽。冰雪融化的溪流中常有皱溪苔类生长。从企鹅栖息地流过的溪水中,由于含有丰富的氮、磷营养盐,藻类的生长则更加繁茂。

在短暂的夏季里,南极半岛的红藻绽放

(图片来源:Veer图库)

企鹅站在五颜六色的冰面上

(图片来源:Veer图库)

结语

作为世界上植物最稀少的陆地,南极洲给人的印象一直是一望无际的冰雪世界。然而令人惊喜的是,在这片冰封的土地上,还有这样一些植物正在寒风中“野蛮生长”。它们一方面汲取着冰川雪水的滋养,另一方面也用自己的生命为这张白色“画布”增添了点点色彩。

编辑:应奕可

来源: 中国科普博览

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