高等植物才有!為啥植矽體能揭開水稻栽培史?
植矽體：揭開水稻馴化之謎的關鍵
植矽體的發現與研究
臨沂大學資源環境學院教授于祿鵬團隊聯合中國科學院地質與地球物理研究所、浙江省文物考古研究所等13個單位的研究人員，在國際期刊《科學》上發表了一篇重要論文，揭示了水稻從野生到馴化的10萬年演化史。這一突破性發現的背後，關鍵在于一種肉眼不可見的微觀結構——植矽體。
什麼是植矽體？
植矽體是一種存在于多種高等植物細胞内和細胞間隙之間的顯微結構，其主要成分是二氧化矽，與普通沙子的主要成分相同。然而，這些二氧化矽填充在植物細胞的間隙和内部，形成了特殊的結構。值得注意的是，并非所有植物都含有植矽體，隻有具有維管束的高等植物，如蕨類植物、裸子植物和被子植物，才具備這種結構，而苔藓植物和綠藻則沒有。
植矽體的功能
提升機械強度
植矽體的第一個重要作用是增強植物的機械強度。通過填充在植物組織中，植矽體為植物提供了額外的支撐力，使其在面對風力和雨水沖擊時仍能保持堅挺。形象地說，植矽體就像建築中的混凝土，填充在鋼筋框架之間，增強了整體結構的穩定性。
防禦動物啃食
植矽體的另一個重要功能是防禦動物的啃食。想象一下，在一盤蔬菜沙拉中摻入大量沙子和玻璃，食客可能會因為擔心牙齒受損而放棄食用。同樣，植矽體的存在使得植物變得難以被動物咀嚼，從而減少了被啃食的風險，保護了植物的生存。
其他功能
除了上述兩個主要功能外，植矽體還在植物體内扮演着其他重要角色。例如，它可以抵禦外界微生物的侵襲，保護植物免受感染。此外，植矽體還能吸收和富集某些特定的金屬元素，如鋁元素，從而避免這些元素對植物造成毒害。
植矽體的曆史
植矽體最早出現在泥盆紀晚期，這一時期地球上首次出現了茂密的森林。植矽體為早期石松類植物提供了必要的支撐和防禦手段，幫助它們在競争激烈的環境中生存下來。可以說，植矽體在植物演化史上發揮了至關重要的作用。
通過這項研究，科學家們不僅揭開了水稻馴化的神秘面紗，還為我們理解植物演化提供了新的視角。植矽體作為多面手，在植物的生長和生存中扮演着不可或缺的角色。
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