本文发表于《大众科学》的前博客网络，反映了作者的观点，不一定反映《大众科学》的观点
如果要您猜测哪种生物拥有 40,000 条尾巴的精子，您会猜什么？ 大象？ 鲸鱼？ 查克·诺里斯？ 您会猜到它属于植物吗？
这是泽米苏铁的精子。它具有类似裙装流苏的边缘，由数万根鞭毛组成，以涡轮增压方式到达卵子。* 植物竟然拥有如此强劲的精子，这更加令人惊讶，因为大多数植物的精子根本没有尾巴。 花粉粒实际上是一种微小的单倍体植物，称为雄性配子体。在大多数开花植物和针叶植物中，花粉粒产生两个无尾精子，它们沿着一条钻孔花粉管移动，到达埋在球果或花朵内的雌性配子体——不需要尾巴。
祖先植物倾向于拥有游动精子，因为陆地植物是从水生绿藻进化而来的，在水生环境中，游动和受精都很容易。 少数祖先植物，如苔藓，仍然有带尾巴的精子，并依靠植物表面的一层水膜来让精子从 A 点到达 B 点。但它们的游泳能力太差，以至于一些苔藓求助于 B 计划：它们制造特殊的叶子，折叠成小小的飞溅杯，当雨滴落入其中时，它们的结构会将精子向上喷射，试图将它们“联邦快递”到有接受能力的雌性附近。 因此，涡轮增压的游动植物精子绝对是一种奇特的现象。
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这种拥有令人印象深刻的精子的植物属于哪种？ 苏铁。
好吧，那么什么是苏铁？ 这就是苏铁。
这是它们典型的侧面外观。 这些是同一物种的成熟、幼年和幼苗苏铁。
苏铁很古老。 非常古老。 它们是中生代（恐龙时代）的优势植物，这在无数古代壁画中都可以看到。 至少多年来，这一直是教条。 但最近，一项广泛报道的研究发表，如果从某个角度来看，它会削弱这种观点。 但在我们讨论这个问题之前，让我们先看看苏铁是什么，以及它们令人惊讶的生物学特性。
苏铁有时被称为西米棕榈，但绝不是棕榈。 棕榈是开花植物。 苏铁，像松树和刺柏一样，是裸子植物——“裸露种子”植物。 换句话说，它们产生种子，但不像开花植物或水果那样，通过开花或结果的方式将种子带到世上或传播出去。 种子是植物进化史上的一个伟大创新，因为它们允许植物包装一个已经开始发育的小植物胚胎——甚至可能是一点点根和几片小叶子——并用一个抗干燥的外壳包裹一些储存的食物。
种子是让幼苗在生命中抢占先机并获得少量路粮的一种方式，这与陆生脊椎动物相对同时出现的羊膜卵的创新类似。 微小的孢子——苔藓、石松和蕨类植物至今仍采用的先前传播方法——更容易干燥或落在太不适合发芽的地方。 种子有助于提高成功的机会。
苏铁植物是由旧叶基组成的柱状或树干状结构，顶部簇生新叶。 苏铁叶子摸起来很棒，如果您有机会的话。 带状、皮革状、坚韧且通常呈蓝绿色，它们的感觉有一种令人愉悦的原始感（虽然，应该说，更古老的苔藓有精致、纤薄的叶子**）。
苏铁还与蓝藻（也称为蓝绿藻）有有趣的共生关系，就像一些地衣一样。 它们产生特殊的“珊瑚状根”，以非常不像根的方式向上生长。 为了回报在这些结构中为蓝藻共生体提供食物、住所和将其抬升到地面以上，蓝藻为苏铁提供最受限制的生物营养素：固定氮。
除了拥有超强精子外，苏铁的花粉还有另一个有趣的习性，它们与近亲银杏相同。 当它们的花粉到达雌性球果时（通常通过象鼻虫、甲虫或风传播），它们开始长成胚珠。 到达那里后，它们会向胚珠的一部分伸出一个长管，称为珠心，并伸出一个吸器结构，从
寄主雌性那里吸收养分。 吸器也被寄生真菌用来穿透它们的植物寄主。
在苏铁中，吸器花粉管最终会破坏它穿透的大部分组织，尽管该组织 a) 不是未来种子的一部分，并且 b) 从技术上讲是可消耗的，因为一旦球果受精，就不会再次使用。 但请想象一下，如果每次人类精子落在子宫中，它们都会植入子宫壁，吸收养分并在一段时间内长成自己的小生物，然后才释放出将继续使卵子受精的配子。 这应该给您一个大致的、有点令人不安的想法。
像大多数裸子植物一样，苏铁既产生雄性球果，也产生雌性球果，但与许多针叶树不同，它们在给定的植物上只产生雄性或雌性球果。 也就是说，有雌性苏铁和雄性苏铁。 雌性球果产生种子，雄性球果产生花粉。 顶部的照片是带有内部种子的雌性球果。 当您将它们打开时，您经常会发现颜色鲜艳的种子，像这样，或这样
由于苏铁是雌雄异株的，这意味着它们也可能最终孤身一株。 事实上，正如罗伯特·克鲁威奇最近在他的博客上报道的那样，这已经成为一百年前在非洲发现并送到英国皇家植物园的苏铁的悲惨命运。 它是一株雄性苏铁。 除非有人找到一株雌性来陪伴它，否则它将成为这个物种的最后一只。
苏铁最近受到了一些关注。 许多苏铁含有致癌物或神经毒素，或两者兼有。 在奥利弗·萨克斯的《色盲岛》中，他讲述了他对苏铁的喜爱（我也是如此）以及他对关岛人民中一种神秘的毁灭性神经系统疾病的令人沮丧的调查，这种疾病可能与他们习惯于捣碎种子制作苏铁粉有关。 最近，怀疑的目光落在了食用蝙蝠的做法上，蝙蝠可能在其体内浓缩了苏铁神经毒素。
这使我们回到它们古老性的问题。 苏铁化石可以追溯到至少二叠纪，甚至可能是石炭纪，3.2 亿年前，巨型成煤沼泽和令人不安的大型蜻蜓的时代。 但它们在中生代——“恐龙时代”——蓬勃发展，并且可能被恐龙食用，当然也被恐龙践踏。 当甲虫开始习惯于吃苏铁花粉——并且通常生活在苏铁花粉中、在其中打滚并传播苏铁花粉时，它们也可能是第一批昆虫授粉植物，这一传统一直延续至今。 但最近《科学》杂志上的一项研究报道此处、此处和此处发现，根据它们的 DNA，现代 300 种苏铁是在区区 500 万至 1200 万年前进化而来的。
好吧，所以今天活着的物种不是中生代活着的那些物种。 我接受这一点。 就其本身而言，这是一个有趣的消息——它们的多样性在大撞击后下降，并且似乎在某种全球气候变化期间反弹并重新形成物种。 但作者们强调，我们不能称苏铁为“活化石”，因为它们与我们在化石中发现的物种不同。
等一下。 它们仍然看起来像古代苏铁。 它们仍然像古代苏铁一样产生种子。 它们的带尾巴的精子仍然暴露了它们的古老起源，以及所有陆地植物的祖先状况，大概就像古代苏铁一样。 调查显示：它们仍然是苏铁。 苏铁仍然很古老。 因此，在我看来，当您在植物园参观苏铁或在某人的院子里看到它们时，仍然可以认为它们是古老的，并想象这些非凡的生物与恐龙共存。
**可选的生物书呆子技术性题外话和演讲台警告**
您很快就会在生物学中了解到，就像在我们的生活中一样，几乎所有事物都是灰色地带。 生命是形式和功能的连续统一体。 我们试图对其施加整洁的概念秩序，以便我们更容易理解和讨论，但我们刚这样做，就会发现一些（或许多！）生物会给齿轮中扔进扳手。
以术语“物种”为例。 如果您真的想在一个充满意识形态燃料的房间里点燃火柴，请要求一群生物学家定义该术语。 更好的是，长期研究生命，您会意识到“物种”在各种生物群体中具有完全不同的含义，尤其是在细菌和古菌中，在那里，种间性行为很常见，而像生殖或地理隔离这样的物种定义机制在动物中相当有效，但通常毫无意义。
我并不是说我们应该抛弃“物种”的概念，甚至摆脱卡尔·林奈发明的用于命名物种的双名法系统（想想：智人）。 我认为，对于人类来说，从物种的角度思考生物仍然具有很大的价值——其中许多物种很容易辨别且非常“真实”——并且给它们命名，而不是（请原谅这个词）非人性化的条形码编号，就像有些人提出的那样。
但是，也许我们不应该对关于物种的术语“活化石”如此挑剔。 也许苏铁从恐龙时代开始发生了一些变化。 也许它们不是同一个“物种”。 如果它们看起来或多或少相同，并且以相同的方式或多或少地做着相同的事情，这对我来说就足够了。 它们仍然是可识别的古代形式，并且它们仍然活着。
就我个人而言，我喜欢“活化石”，因为它有助于让非科学家更容易理解。 它有助于人们发挥他们的想象力。 因为除非您了解它们的故事和历史，否则苏铁可能只看起来像一种无聊的棕榈状东西，而苏铁化石只是一片“叶子”。 当您读到苏铁是活化石，并且几乎相同的东西与恐龙和巨型古代蜻蜓共存，并且今天它们拥有地球上可能最发达的精子，并且您仍然可以触摸它们今天活着的、呼吸着的后代时，您的眼睛可能会被打开，它们远不止于此。
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*我感觉到我的某些读者对鞭毛有一些潜在的羡慕。 有点让我想起那些在他们的摩托艇后部夹着三四个舷外发动机的家伙，如果您明白我的意思。
** 从技术上讲，“叶状体”。 根据植物学家的说法，只有维管植物（那些拥有输导水和糖类（如木质部和韧皮部）的组织）才拥有真正的叶子。