《星际穿越》中为什么玉米能成为“末日作物”(3)

 
《星际穿越》中为什么玉米能成为“末日作物”(3)
2015-04-13 10:19:45 /故事大全

幸好,人类掌握了这门技术,得以通过对玉米基因组的改良,让玉米产生新的或更强的特性,来适应更加恶劣的环境。就在当下,全球约60万平方千米的土地上种植着接受了遗传改良的玉米。这些玉米,或是更加抵御虫害,或是能够耐受除草剂以适应工业化种植,抑或是改良了籽粒成分。而在全球各地的实验室中,拥有更加抗热、抗干旱、抗病菌侵害的新的玉米品种也在不断问世。2008年2月,继水稻之后,玉米成为了第二种被全基因组测序的农作物,而就在随后短短6年间,新的测序技术又成功地从不同角度测序和分析了多个玉米品种的全基因组序列。这些信息将更加有助于人们对玉米进行改良。可以相信,在现实之中,依靠这些技术手段,人类并不会像影片中那样束手无策。

谁还有潜力成为“末日作物”的候选者?

当然,在末日作物的名单之上,并不只有玉米一个人选。那么,还有什么作物能够和玉米一样担当起延续人类种群和文明的重任呢?

显然,这样的作物需要和玉米类似,能够在恶劣环境下保持较高的光合效率,合成足够的有机物。也许有人会提议沙漠中极为耐旱耐热的仙人掌等多肉植物,但实际上,这些植物也许更适合充当点缀,而不适合作为作物来种植。这是因为,这些多肉植物采取了一种将二氧化碳吸收和固定分别在不同时间进行的策略。这种策略虽然能够避免水分的散失,但严重降低了光合速率——换句话说,虽然抗旱,但产量太低。

事实上,有一类人们并不将其视为作物的植物,更有可能担此重任,那就是甘蔗。和玉米一样,甘蔗也属于C4植物,因此同样具有较高的光合效率,而甘蔗本身合成的大量的蔗糖,可以直接被人类用于食品的生产。同样的,同属于C4植物的高粱也是末日植物的有力候选者,但是,它们还需要人类努力提高其产量,才能和玉米一较高下。

另一个问题是,未来的末日也许并非是干旱和酷热,也可能是一个冰期的到来或世界大战后核冬天的降临。那么在地球表面温度骤降的环境下,玉米、甘蔗等适应热带气候的作物将丧失它们的优势(也许可以依靠遗传改良的耐寒品种),而这时,另一种植物可能会异军突起,那就是甜菜。

甜菜之所以得名,就是因为在它的肉质块根之中,累积着大量的蔗糖。甜菜原产于欧洲中西部,虽然身为C3植物的它光合效率较低,但相比玉米和甘蔗来说更加适应寒冷的气候,而我们主要利用的块根,则正是甜菜用于抵御严寒而做的储备。在欧洲和亚洲北部,甜菜是人们冬季最为重要的食物之一,由此诞生出用红甜菜熬制的闻名遐迩的罗宋汤。至于甜菜制糖业,更是应对19-20世纪欧洲乃至世界连绵数十年的“末日之战”的产物——早在拿破仑战争之时,蔗糖海上运输的路线被战争切断,从而刺激了欧洲本土的甜菜种植和制糖;而在随后的两次世界大战之中,糖用甜菜也在其中作为重要的食品和工业原料被大面积种植。在现在,虽然甜菜被玉米来源的糖抢去了风头,但在末日之时,甜菜还是极有希望进行逆袭的。

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