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龙源期刊网http://www.qikan.com.cn山药：植物界的传奇
作者：王一行
来源：《天天爱科学》2019年第08期

早在公元前8000年，非洲和东南亚就开始栽培山药了。而山药在其他国家迅速“安家落户”则是在奴隶贸易时期。在非洲和亚洲的殖民地之间穿梭的葡萄牙商人，是山药得以在全世界传播的关键。在远航中，他们发现了携带山药的好处：富含维生素A、维生素C、蛋白质和矿物质，而且耐存储。
随着山药的广泛传播，这种作物也成为了多国人民喜爱的食物。另外，用山药的块茎调理身体的历史也非常悠久，尤其是在我国，应用得更为广泛。那么山药到底是一种怎样的植物呢？
春天时，在我每天经过的小径上，一种叶子为卵圆形、略带紫色的植物萌出了，不用猜，这就是山药。
山药是薯（shǔ）蓣（yù）的别称，为薯蓣科薯蓣属中的一种。这看似不起眼的山药，其实是改变了世界的一种植物呢。

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如果你恰巧看见了一株山药，不妨仔细观察一下山药叶子的生长方式，我想你多半会和我发出一样的感慨：真是琢磨不透呀！
你会发现，在山药植株的基部，叶子是互生的，而植株中上部的叶子却是对生的，偶尔，你还会发现三片叶子轮生的情况。山药叶子的生长方式为什么这样“任性”呢？
山药是典型的单子叶植物。单子叶植物有一个主要特征就是互生叶序。那么为什么山药的叶子又出现了对生和轮生的情况呢？这是因为叶子是植物进行光合作用、蒸腾作用的主要器官，因此在必要时就需要增加绿叶的面积，以保证自己更快、更好地生长。
山药叶子的“任性”之处不仅体现在着生方式上，还体现在叶子的形状上：有的为规则的宽卵形，有的像心形，还有的则长成酷酷的三叉戟模样。

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两点之间，直线最短，这是我们都知道的常识。但山药似乎偏不喜欢走捷径，而是喜欢绕路而行，走“S”形路线。
用物理知识来讲，“S”形路线不是爬坡时最省力的方法吗？作为藤本植物的山药难道也懂物理学？
山药的茎，或者说藤，通常呈紫红色，喜欢绕着攀附物进行螺旋式生长。在我们周边有很多螺旋式生长的植物，但是如果你仔细观察，可以发现它们的生长方式还是有区别的：有的往左旋，有的往右旋。山药呢，它选择的是右旋的上升方式。
也许你认为这并不是什么稀奇事，把山药的茎换一个方向重新缠绕起来，不就从右旋变成左旋了吗？
乍一听似乎有些道理，但其实根本就不是那么回事！

龙源期刊网http://www.qikan.com.cn我曾经将几种右旋植物的藤重新缠绕，试图把右旋变成左旋，结果还不到三个小时，它们又自动恢复到原来的右旋方式。这是为什么呢？
权威学术期刊《科学》（SCIENCE）在创刊125周年之际，公布了125个最具挑战性的科学问题。其中第57个问题是：自然界中“手性原则”的起源是什么？我的猜想是：这是植物的基因决定的。

龙源期刊网http://www.qikan.com.cn缠绕植物亦称旋卷植物，简单地说就是指茎缠绕在攀附物上螺旋生长的植物，生长方向有两种：左缠绕和右缠绕。植物的缠绕方向对某一种植物来说是固定不变的，这种固有的缠绕方向是由它们的遗传基因来控制和决定的。
关于螺旋的手性，通常的定义是：伸出一只手，让大拇指指向螺旋的轴，另外四个手指握拳，于是由手掌到四个指尖形成了一个“前进”方向：如果螺旋方向正好与伸出的左手相符，则此螺旋为左手性的（螺旋是顺时针的），反之为右手性的（螺旋是逆时针的）。
在植物学中，手性是植物的重要形态特征。大多数藤本植物的茎蔓螺旋是右手性的，如牵牛、扁豆、猕猴桃等;左手性的则为少数派，比如金银花、鸡屎藤等。
山药是一种雌雄异株的植物，它们的雄花和雌花都是穗状花序（雄花偶尔会有圆锥状花序），而且都是生于叶腋处，花朵的颜色也都为黄绿色。不同的是，雄花为直立状，雌花为下垂状;雄花花轴明显呈“之”字状，苞片和花被片上还有紫褐色的斑点，而雌花则没有。

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山药豆小而圆，用山药豆做的糖葫芦是我非常喜欢的零食。那么山药豆是山药的果实或者种子吗？
我们知道，果实是雌花受粉后的结晶，所以果实应该长在雌花的位置。可这些山药豆，三五成群地随意“粘”在叶腋或者茎的空白处，那这些山药豆到底是山药的什么部分呢？正确答案是珠芽！也就是像珠子一样的芽。珠芽跟普通的叶芽、花芽不一样，它是另类的“种子”，具有无性繁殖的功能。百合、大葱、大蒜等植物也可以通过珠芽来繁殖。

龙源期刊网http://www.qikan.com.cn等珠芽成熟落地，在合适的气温和土壤环境中，就能萌发出新的植株。所以，即使山药不结果，也不会影响它们的生长繁殖。

如果你在七八月份观察山药时，就会发现山药的茎上有一串串翠绿色或者被茎染成了紫红色的“小灯笼”，这就是果实。
“小灯笼”是三棱形的，里面分为三个室，山药种子就藏在里面。果实长有膜质的翅，可以借助风的力量到远方去安家落户。
其实，除了通过珠芽和种子繁殖之外，山药还有第三种繁殖方式：块茎繁殖。为了延续自己的种群，山药可真是“绞尽脑汁”呀！
块根是由侧根、不定根发育而成的，为块状或纺缍状，一株上可以形成多个块根，甘薯、何首乌等植物的根都属于此类。
块茎生长在地下，比较肥大，可以贮存很多养料。块茎表面长着不少芽眼，能长出新枝，所以块茎可以用来繁殖。我们常吃的马铃薯就是植物的块茎。

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山药的食用历史久远，早在唐朝，诗人杜甫就写下了“充肠多薯蓣”的诗句。山药的块茎肥厚多汁，又甜又绵，是老幼皆宜的美味。
不过，有些人却“谈山药色变”，视山药为猛虎。我的一位家人一旦碰上了山药的汁液，就会全身发痒并且冒出不少小疙瘩，十分难受。
其实，这是对山药的汁液过敏。山药的汁液中含有大量皂角素和植物碱，皮肤接触后，有些人会起过敏反应。所以，在处理山药的时候，别忘了戴上橡胶手套。此外，生食山药也是有风险的，千万不要尝试哦！

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