为了争夺有限的阳光与水分，植物不得不在数亿年前就踏上了向极寒地带进发的征程。在与寒冷的一次次交锋中，植物为了“保住小命”，掌握了一系列有趣且实用的“耐寒绝招”。

1、全能选手：雪莲花

图源：百度百科

耐寒绝招：卷曲的叶缘起到“防寒服”的作用， 半透明的苞叶既保暖又增温，同时具有抗冻基因蛋白。

高山极地环境早晚温差大，土壤极少且瘠薄，冬季漫长而寒冷，并随时伴有冰雹、霜冻、暴雪、大风等极端天气，但每年的7月到9月，在这片“生命禁区”里，耐寒全能选手雪莲花（Saussurea involucrata）依然会绽放出美丽的花朵。

雪莲花的第一招是穿上“防寒服”。它的叶缘常常向内卷曲，而且密被茸毛，既可以防风保暖，又能减少高海拔地区紫外线的灼伤，非常有利于幼嫩的植株和花朵积蓄能量，快速发育生长。

第二招是自建“玻璃温室”。雪莲花下部的叶子用于进行光合作用，而上部颇为壮观的“花朵”，是由它的一部分叶子变态为苞片，呈淡黄色、半透明状，类似温室的透光屋顶，既保暖又增温。据资料记载，这个小“温室”保暖效果显著，白天苞片内外的温差平均可达4.6℃。

第三招是提高自身“内功”。科学家曾从雪莲花中分离出了它在低温环境下得以生存的独门“法宝”——抗冻基因蛋白。

2、自产“防冻液”：白桦

图源：pexels

耐寒绝招：树皮中的大量含糖树汁能防止低温伤害，树皮具有很强的密封性，像穿了一条“秋裤”。

在亚洲东部分布十分广泛的白桦（Betula platyphylla），是最接近北极点的几种乔木之一。据研究记载，白桦在冬季休眠期可以忍受-40℃的低温。

白桦首先靠的是天然的“防冻液”——树汁。在冬季至来年早春，白桦的树皮中会充盈大量含糖的树汁，可以有效地保护细胞免受低温结冰伤害。其次是被称为“桦树沥青”的树皮。白桦的树皮虽然不算很厚，但含有丰富的酚类成分干馏成的膏状物质，这使得树皮具有很强的密封性，既防水又保温，就像穿了一条“秋裤”。此外，白桦较厚的韧皮部又给它叠加了一层保暖层，让它在寒风中度过了一个又一个冬天。

3、贴地生长，抱团取暖：垫紫草

垫紫草丨图源：央视频

耐寒绝招：贴地生长能够避免大风冲击，抱团取暖能够提高热量的获取率。

在海拔超过5000米的高山之巅，常常能看到比较低矮、紧凑的灌木或草本，譬如垫紫草（Chionocharis hookeri）。它的茎已经慢慢退化变短到只能贴地生长，叶也变小，并且常常密密麻麻地挤在一起，形成了半球形的垫状体，这一类植物被统称为“垫状植物”。

虽然活生生把自己压迫成一坨坨的牛屎状（垫状），但垫紫草一来具备了抗倒伏的能力，可以减少大风的冲击；二来有利于“抱团取暖”，头顶的冷风不容易吹进来，便可免受冰冻之苦，同时还能提高获取热量的效率。

此外，研究还发现一些植物会利用所处的环境条件，比如深藏在灌丛或者石缝之间，可以使局部温度差异达到近22℃。

4、极寒之地的追光者：仙女木

图源：Pixabay

耐寒绝招：通过花朵的向日运动“追踪”阳光，提高温度。

在北极，植物开花时对温度的要求往往更高，有的植物开花所需的最低温度在3~8℃，而大部分则需要达到5~12℃才能开花。因此，一些植物为了在有限的开花期获得更多热量，会通过花的向日运动“追踪”阳光，以此来提高花内温度。比如生长在北极的山地仙女木（Dryas integrifolia）。

仙女木的花瓣具有类似凸透镜的聚光作用，带动花葶随着天空中太阳的位置而弯曲扭动，来改变花的方向，从而将太阳辐射集中于花上，以保证获得最大的热量，这一类极地植物也被统称为“太阳灶”类植物。有研究显示，这种方法可以有效地将温度提高10℃左右。

在大自然的生存战场上，像这样极致的生命进化故事无处不在。温暖而湿润的热带和亚热带地区往往会成为竞争激烈的“战场”，但转换思路，去寒冷地区开拓新的领地，也有机会赢得一席之地。

供稿单位：重庆科技馆

作者：秋西，核糖公寓自然科普传播工作室创始人。

审核专家：黄河、李春藜、徐晓萍

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来源: 重庆市科学技术协会