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每當漲潮時，廈門市濱海濕地公園都會(hui) 上演浪漫一幕——三座島上的樹林被海水淹沒，僅(jin) 有一些較高樹種的林冠露出水麵，宛若一片“海上森林”，如果從(cong) 高空向下俯瞰，就會(hui) 發現原來這是一副由愛心和五星組成的畫作。

廈門下潭尾火炬大橋一側(ce) ，濱海濕地公園的紅樹景觀

(圖片來源：廈門大學環境與(yu) 生態學院)

但是看到這，一些內(nei) 陸的朋友們(men) 或許會(hui) 好奇：居然有樹泡在海水裏還能活著，甚至正常地生長繁殖，這也太神奇了吧？

沒錯，這種神奇的樹就是紅樹林。

01

葉子明明是綠色，憑什麽(me) 叫紅樹？

具體(ti) 而言，紅樹林泛指一類生長在熱帶和亞(ya) 熱帶海岸潮間帶的木本植物，並不是某一個(ge) 物種。至於(yu) 為(wei) 什麽(me) 被稱為(wei) 紅樹，顧名思義(yi) ，並不是說它的樹葉是紅色，而是因為(wei) 這類植物在一些情況下會(hui) 呈現出紅色的外觀。

紅樹植物中的很多成員都屬於(yu) 紅樹科(Rhizophoraceae)，這些紅樹科物種的樹皮中含有一種叫做單寧的物質，與(yu) 空氣接觸後會(hui) 被氧化為(wei) 紅色，這樣一來，可不就是“紅樹”了嗎？

紅樹植物樹皮中的單寧遇空氣後被氧化為(wei) 紅色

圖片來源：environment.bm

紅樹植物根據其特性又可以分為(wei) 真紅樹植物和半紅樹植物。真紅樹植物一般指的是僅(jin) 分布在海岸潮間帶的物種，而半紅樹則是那些既可以生長在潮間帶，也可以在陸地上生存的物種。但不論是真紅樹植物還是半紅樹植物，它們(men) 有一個(ge) 共同的特點，都可以在海水的周期性浸淹的環境下存活。

潮水漲起，漫過紅樹林 圖片來源：作者拍攝

這一點對很多植物來說是難以想象的。大家都知道，如果給家裏的植物澆鹽水，沒幾天咱們(men) 的愛花可能就會(hui) “香消玉殞”。潮間帶海水周期性浸淹帶來的高鹽和缺氧環境對植物而言十分嚴(yan) 酷，不僅(jin) 如此，熱帶、亞(ya) 熱帶地區海邊的高溫烈日對他們(men) 來講也是莫大的挑戰。

而紅樹植物的神奇之處就在於(yu) 演化出了許多有趣的性狀，諸如特異的根係結構、特殊的繁殖方式來適應這樣嚴(yan) 酷的環境。

02

不僅(jin) 紮根厲害，還會(hui) “吐”鹽？

咱們(men) 先來看看紅樹植物奇特的根係結構，常見的紅樹植物的根係類型包括：支柱根、筍狀根、表麵根、板狀根、指狀根和膝狀根等等。根據這些名字，大家應該很容易想象出這些特異根係的大致模樣，這些特殊的根係內(nei) 含有豐(feng) 富的通氣組織，可以幫助紅樹植物更好地進行氣體(ti) 交換。

紅樹植物的支柱根 圖片來源：asknature.org

此外，為(wei) 了應對高鹽環境，紅樹植物還衍生出了一係列避鹽和泌鹽的措施，一方麵通過控製細胞內(nei) 鹽度在閾值之下來保護細胞免受高鹽的影響，另一方麵則通過鹽腺等器官將鹽分排出體(ti) 外。

紅樹植物的泌鹽現象 圖片來源：ocean.si.edu

03

胎生的植物，真的存在嗎？

比起上述這些妙招，紅樹植物還有一項應對潮間帶極端環境的妙招胎生！說起“胎生”，大家大概不會(hui) 覺得有什麽(me) 特別，畢竟這對哺乳動物來說是太過常見。但是不是很難相信，在紅樹植物中，也存在所謂的“胎生”現象。

當然，此胎生非彼胎生，但共同點都是後代在母體(ti) 上就開始發育，發育成熟到一定階段才會(hui) 脫離母體(ti) 。這類“胎生”在水稻中也存在，不過叫做穗萌，穗上的水稻種子遇適宜的環境條件會(hui) 立即發芽，這在農(nong) 業(ye) 上會(hui) 產(chan) 生負麵的影響，種子都萌發了，我們(men) 還吃個(ge) 啥呀？

回到正題上，對不少紅樹植物而言，“胎生”現象指的是它們(men) 的種子在還沒有離開母體(ti) 時就已經萌發，隨後成長為(wei) 棒狀的胚軸，最後從(cong) 母體(ti) 掉落到潮間帶的淤泥中。

紅樹植物的胚軸 圖片來源：mangroveactionproject.org

胎生作為(wei) 紅樹植物應對潮間帶環境而衍生出的特殊繁殖機製，對紅樹植物生存、繁衍和擴張的重要性不言自明。相比於(yu) 成年個(ge) 體(ti) ，種子在惡劣環境下的存活無疑更具有挑戰性，這時候，如果可以在母體(ti) 上萌發，依靠母體(ti) 的養(yang) 分發育到一定階段，就可以增加這些“種子”們(men) 的存活率。

紮根在潮間帶的胚軸 圖片來源：參考文獻

而且，種子在母體(ti) 上發育為(wei) 胚軸不僅(jin) 可以增加這些“紅樹寶寶”們(men) 在潮間帶的存活率，還可以讓它們(men) 在遠渡重洋時披上一層堅固的“鎧甲”。

胚軸在發育過程中會(hui) 積累一定量的單寧，就是前麵提到的讓紅樹“變紅”的物質，單寧是天然的防腐劑，胚軸在順著洋流飄蕩時，單寧可以給予胚軸一定的保護，讓其不易被海水腐蝕。不得不說，紅樹植物真是一個(ge) 神奇的類群，在漫長的演化時光裏，它們(men) 堅韌地成功應對了艱苦環境帶來的調整。

04

海岸衛士還能否繼續堅守？

由於(yu) 圍墾、不當開發等原因，自21世紀以來，全球紅樹林麵積呈逐年下降趨勢，世界糧農(nong) 組織（Food and agriculture organization of the united nations, FAO）全球森林資源評估報告（2015）顯示：2015年全球紅樹林麵積為(wei) 14,752 kha，較2010年減少了3.98%。

1990-2015年世界紅樹林麵積變化 圖片來源：作者自製

在國內(nei) ，由於(yu) 水產(chan) 養(yang) 殖、房地產(chan) 開發、港口和碼頭設施建設等因素，紅樹林的生長領地遭到了侵占，不僅(jin) 如此，水產(chan) 、畜禽養(yang) 殖帶來的汙水排放和水體(ti) 富營養(yang) 化問題同樣對紅樹林造成了一定程度的破壞。

所幸，由於(yu) 紅樹林的生態係統服務價(jia) 值愈發得到重視，國家加強了對紅樹林的保護，並對紅樹林進行生態修複，人工林的麵積也逐年增加。

紅樹林曆經千萬(wan) 年，漲潮時海水浸淹，猶如水中綠島；退潮時，盤根錯節，猶如海岸衛士般屹立於(yu) 潮間帶，誰會(hui) 希望“海中森林”就此消失呢？

出品：科普中國

作者：EVEE 北京大學生命科學學院

監製：中國科普博覽

參考文獻：

Alongi, D. M. (2012). Carbon sequestration in mangrove forests. Carbon management, 3(3), 313–322.

Amos, W., & Harwood, J. (1998). Factors affecting levels of genetic diversity in natural populations. Philosophical Transactions of the Royal Society of London. Series B: Biological Sciences, 353(1366), 177–186.

Hoque, R. R., & Balachandran, S. (2019). Handbook of environmental materials management. C. M. Hussain (Ed.). Cham, Switzerland: Springer.

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