出品：科普中國

作者：曹承娥（中國科學院武漢植物園）

監制：中國科普博覽

“蒹葭蒼蒼，白露為霜”“波明荇葉顫，風熱萍花香” “沉竿續縵深莫測，菱葉荷花凈如拭”“太倉一稊米，大海一浮萍”……

縱觀我國文獻典籍，很早就有了關于水生植物的記載，蘆葦、荇菜、菱角、荷花、浮萍、蒲草、菰、芡實等等，它們野趣橫生，靈動俊逸，適水生存的水生植物，擁有一個龐大的家族，其中不乏一些奇妙的家庭成員。今天，我們來看看這些小伙伴們的奇妙之處。

世界上體積最小的睡蓮

說起睡蓮，腦海里是不是立刻浮現出了印象派畫家——莫奈大師的名作，似真似幻的光影交錯下的睡蓮，展現著大自然的色彩。

**睡蓮是睡蓮科睡蓮屬植物統稱，全屬植物有80余種，廣泛分布在除南極洲外的各個大陸，有熱帶睡蓮與耐寒睡蓮之分。**睡蓮是極具代表性的水生觀賞花卉，尤其是熱帶睡蓮，色系非常豐富，紅的火熱、白的純潔、藍的妖嬈……仿佛是大自然的調色板。

睡蓮家族里，最特別的成員要數侏儒盧旺達睡蓮（Nymphaea thermarum Eb.Fisch.），它被稱為世界上體積最小的睡蓮，俗稱小睡蓮。該睡蓮的葉片直徑最短僅有約1厘米，花朵也極小，甚至可以放在手指尖上。

侏儒盧旺達睡蓮的花

（圖片來源：英國皇家植物園官網）

1987年，德國的一位植物學家對盧旺達阿爾伯丁裂谷的植被做研究時，在西南部地區的溫泉里發現了一種非常小的睡蓮。它生長在潮濕的淺水沼澤地里，葉片裸露在泥土上面，這和一般生長在水中的浮葉睡蓮不太一樣。第二年，這種小小的睡蓮被正式命名，由于這種植物起初只在非洲盧旺達的一個山谷溫泉里，也被叫作“溫泉睡蓮”。

侏儒盧旺達睡蓮植株

（圖片來源：中國植物圖像庫）

然而在短短的二十多年后，由于受到環境的影響，侏儒盧旺達睡蓮的棲息地遭到嚴重破壞，它的種群在原生地已不見蹤影，因此被世界自然保護聯盟紅色名錄列為野外滅絕。

一個物種就是一個基因庫。幸運的是，在侏儒盧旺達睡蓮野外滅絕前，就有科學家意識到了它的滅絕危險，采集了部分樣本在德國波恩植物園進行人工栽培，并收集了很多種子。

但是，人工繁殖盧旺達睡蓮卻一直未能成功，英國皇家植物園的頂級繁殖“密碼破譯者”、園藝家Carlos Magdalena失敗了多次后，通過改變水中氣體濃度的方法進行培育，才將它的繁殖秘密破解，將它從滅絕的邊緣挽救回來。

世界上最小的種子植物

開世界上最小的花、結世界上最小的果、成為世界上最小的種子植物，這個囊括三項世界紀錄的植物就是蕪萍（Wolffia arrhiza (L.) Wimmer），它是天南星科無根萍屬的漂浮植物，常生長在靜水池沼中，廣泛分布在世界各地。

蕪萍的生長很奇妙，為了適應環境，演化時是朝著“縮小”和“退化”逆向進行的。它的根、莖、葉等都退化掉了，幾乎是極度簡化而成了“一團像球一樣的細胞”，長度不超過1.5毫米，寬度不到1毫米。

放大的蕪萍

（圖片來源：中國植物圖像庫）

一般不開花的蕪萍，開花時，開單性花，花朵只剩一枚雄蕊和一枚雌蕊，沒有花被，只有針尖般大小，差不多要5000多朵花才能布滿一個成人的指甲蓋。

本來不就輕易開花，結果自然就不常見了。那這個世界上最小的果實究竟有多小呢？目前國內外關于這個方向的研究相對比較少，感興趣的小伙伴，趕緊研究起來吧。

蕪萍的花

（圖片來源：中國植物圖像庫）

無根萍雖然把自己縮小成了“一團細胞”，但發展壯大家族的本領非常強大，它主要以無性繁殖為主，繁衍后代的速度非常快，整體呈幾何增長。

成片的蕪萍

（圖片來源：中國植物圖像庫）

小小的無根萍，作用可不小。首先它作為水生植物，具有凈化水體的作用，既能有效降低水體里的氮磷含量，緩解水體富營養化，還能抑制藍藻的蔓延。其次它富含淀粉、蛋白質等營養物質，具有食用價值。食物缺乏時，人們會打撈它作為蔬菜食用，據說味道鮮美。再次它也可以作為飼用，是草魚、鯉魚等幼魚的優良餌料，也是鴨、鵝喜愛的飼料。

水生植物界葉片最大的植物

碩大的卷邊青翠碧綠葉片，像一個個浮在水面上的圓盤，這就是擁有水生植物界最大葉片的王蓮。

王蓮是睡蓮科王蓮屬植物的統稱，原產于南美洲熱帶地區，家族成員有亞馬遜王蓮（Victoria amazonica）、克魯茲王蓮（Victoria cruziana）和兩者雜交的園藝種長木王蓮(Victoria 'Longwood Hybrid')以及最新發現的玻利維亞王蓮（Victoria boliviana）。其中個頭最大的玻利維亞王蓮，它的葉片直徑可達3.2米，是目前記錄到的世界上最大的王蓮。

玻利維亞王蓮葉片

（圖片來源：英國皇家植物園官網）

巨大王蓮葉片看著像一個帶邊托盤，讓駐足的人們總想上去坐一坐。這不，種植有王蓮的植物園紛紛都開展了“寶寶坐王蓮”的活動，先放置一個和葉片差不多大小的圓盤在葉片上，再讓重約30公斤以下的孩子坐在圓盤上，體驗一把讓植物托起的感覺。

那看著薄薄的葉片是如何承重的呢？**原來王蓮的葉子背面有著復雜而精妙的葉脈結構，由一條條的粗壯主脈輻射散開。主脈上又有若干分支，于是形成縱橫交錯、十分牢固的網狀骨架。**除了強有力的骨架支撐，王蓮葉子里面還有很多充滿氣體的空腔。

寶寶坐王蓮

（圖片來源：作者）

仔細觀察王蓮的葉子，它可不是一個完整的圈，卷起的“盆沿”上長有兩個缺口。到了下雨天，這兩個缺口就像兩個排水口，能輕松地將葉片上多余的水排出去，從而不影響自身生長。

葉片這么大，這么顯眼，會不會成為水里小動物的美味食物呢？王蓮可把自己保護得好好的。它的葉片背面，長滿了尖銳剛硬的利刺，小動物們看到它都只能繞道而行了。不過，王蓮的葉片正面是光滑無刺的，是水鳥們的絕佳棲息地，經常有水鳥在這里駐足休息。

王蓮除了葉片奇妙外，花朵顏值也在線。它開花時，芳香、清新。花朵傍晚盛開，初開時白色，逐漸變為粉紅色，至凋落時顏色逐漸加深，也被稱“水中善變的女神”。王蓮為了盡可能避免自花授粉，高質量繁衍后代，花朵會采用兩開兩合，從白色變成紅色的方式，給傳粉者傳遞秘密信號。

玻利維亞王蓮的花

（圖片來源：英國皇家植物園官網）

水生植物界的捕蟲高手

陸生植物里有豬籠草、捕蠅草等植物“吃葷”，那水生植物界有“吃葷”的植物嗎？貍藻就是一種典型的食蟲植物，是水生植物界的捕蟲高手。

貍藻

（圖片來源：中國植物圖像庫）

貍藻（Utricularia vulgaris L.）是貍藻科貍藻屬的水生草本植物，廣泛分布在北半球溫帶地區，通常生長在水流平緩的池塘、水洼里。它沒有真正的根和葉，莖枝變態成葉器、匍匐枝和假根，葉器基生呈蓮座狀或互生于匍匐枝上。

貍藻的捕蟲囊設置在水下，生于葉器及匍匐枝上，外部的纖毛被觸動后，捕蟲囊以極快的速度打開，囊內形成的負壓就可以迅速地把周圍的東西吸進去。捕蟲過程在零點幾秒之內結束，迅猛而精準。

貍藻的捕蟲囊

（圖片來源：中國植物圖像庫）

貍藻的捕蟲囊隨時能被觸發，無論是成蟲還是幼蟲都能引發它打開捕蟲囊。不過由于貍藻沒有過濾機制，通常會把周圍水體中的各種物質一起吞下。

除了貍藻外，貍藻屬家族的挖耳草（Utricularia bifida L.）也有同樣生于葉器及匍匐枝上的捕蟲囊。

它常生長在潮濕的山坡、巖石上或沼澤地。它捕蟲囊上面有一個囊口，地表淺層的小動物如果鉆進了捕蟲囊，就會被囊口上的一些附屬物阻擋住不能出來，最后慢慢被捕蟲囊消化吸收掉。捕蟲囊極其微小，捕捉到的小動物靠肉眼也難以看到。

結語

種類繁多的水生植物與人們生活緊密相連。我們從方方面面利用著水生植物，或觀賞，或食用，或藥用，或飼用，或凈化水質，或家居用，或精神寄托。水生植物既為人類提供了基礎物資保障，又推動了社會文明發展，是生物多樣性中不可或缺的成員。

參考文獻

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（注：文中拉丁文部分應為斜體。）

來源: 中國科普博覽

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