打造中国的“诺亚方舟”
约2亿粒野生植物种子被冰封于冷库中 李久红 摄
被冰封的种子可保存上千年 李久红 摄
《后天》、《2012》、《彗星撞地球》,洪水滔天,天崩地裂,生物圈崩溃,物种灭绝,人类无处可逃……灾难随时都会来临,这是好莱坞大片中的末日景象,也是人类与生俱有的梦魇。如果真的有那一天,人类将如何继续生存? 虽然仅仅是人们对灾难最残酷的想象,但科学家们早就开始思考这个问题。凡是涉及到有花植物的繁殖,都与种子分不开。从人类生活中开始出现农作物后,植物种子的重要性便凸现出来。中国科学院昆明植物研究所种子库建成之前,植物学家们早已开始与世界各地的植物园进行着种子的交换,并且储藏种子进行种植和繁殖。英国千年种子库1997年启动,已实现了保存全部的英国植物种和全球10%的植物物种的目标。中国西南野生生物种质资源是继英国千年种子库之后,为保护生物多样性和实现全球植物保护战略的又一重大计划,因建立在生物多样性热点地区而备受国际关注。 兰花种子,采集细如灰尘 走进中科院昆明植物研究所种子库,一股大自然的气息扑面而来,那是连接种子最后的贮存地的一间间种子处理间。一粒种子,从野外采集回来,需要经历初干燥、清理、二次干燥、登记、封装等程序,最后入库,并且每隔5至10年要取出样品出库重新检验一遍,以确保它们还能发芽。 种子清理间里,工作人员正在对采集回来的种子进行清理。种子采集员郭永杰介绍,他们采集过的最小的种子细如灰尘,如兰花的种子;最大的种子有三四十厘米、新鲜时重达10余千克,如双椰子的种子。在细如微尘的种子里取出砂粒是一件需要耐心的事。清理员们每天大多的工作就是在这些微尘中寻找微尘。“很多时候很枯燥,更多的时候,你闻着种子的清香,也很有乐趣。”一位正在清理兰科种子的工作人员说。 种子清理好后,便要送进干燥间对其进行干燥处理。干燥间设在地底下6米,仅是彩钢夹心板的门就有20厘米厚,这是为了保证温度和湿度,它和冷库相连。顺着楼梯下去,进入了一间长形空间约80平米的干燥间,顿感温度骤然下降。“我们最近每天都在双15度的干燥工作间里工作,这是种子进入冷库的最后一道程序——干燥和分装。”种子管理员秦少发说,所谓双15,指的是温度和空气相对湿度都是15%,在这样的温度和湿度下,能将种子的含水量降到5%左右,是干燥种子的理想环境。 种子完全达到干燥指标后,将其放入一个绝对密封的瓶中,因为种子大小有别,瓶子的大小也不一样。瓶中装有测试湿度变化的一小袋透明硅胶,如果硅胶颜色变成了红色,就表明种子湿度变化了。秦少发说,“别看一个小瓶子,可都是从法国进口,为了让种子有一个安全的小家。” 那么,是不是所有的种子都要进行干燥处理呢?种质保藏中心主管杨湘云博士说,凡是入库的种子都需要先干燥,但有些种子却不能被干燥,干了以后它们就丧失了活力。如板栗、芒果、木瓜的种子,像这样的种子不能在种子库里保存,只能通过其他方式对这些物种资源进行保存,比如,在昆明植物所里就有种质资源圃,可种植在圃内保存。 上千种子,静静地“冬眠” 双15度的空间让种子得到了精心干燥,装入瓶子这个小家后,种子们就进入了能冬眠很久的大房子——零下20摄氏度的冷库。在这里,种子可以保存几十年、数百年,甚至上千年。按杨湘云的话来说:“种子保存,是为了万无一失,万一这个植物种真的在地球上灭绝了,我们还可以从这里找到它的种子。” 在种子库中的主要农作物的种子究竟能保存多少年?杨湘云介绍,根据英国皇家植物园丘园的种子信息数据库里的种子活力参数预测,在经过双15度干燥,保存于零下20摄氏度的种子库中,小麦种子能存活1615年,而在室温下只能保存503天;水稻种子能存活1920年,室温下只能保存874天;大豆能存活769年,室温下只能保存628天。 从外面看种子库,并不觉得它很大。但当你穿上羽绒服,戴上防冻手套,走进地下种子库,打开厚重的密封门,冷空气扑面而来,这时,你就会感觉到它的深不可测。杨湘云介绍,冷库占地600平米,冷库地下室的墙壁厚达40厘米,其建筑标准堪称中国之最。在空气相对湿度15%、零下20摄氏度的恒温环境中,5732种44851份种子们静静地“冬眠”于密封瓶的罐内,其中来自青藏高原的野生植物种子已近7000份。在零下20摄氏度的环境下不能呆多少时间,为了避免发生意外,冷库进门处有一个安全按钮,种子管理员进门后都必须按一下,一定时间后会自动报警。种子库中设计了双回路供电,一条线停电了,会自动切分到另一条回路。如果两条都断了,还有备用柴油发电机持续供电。冷库的抗震能力也是一流的,设计了8级抗震。 |