金鱼藻水中的“绿色精灵”

金鱼藻

4月25日，随着神舟十八号载人飞船成功发射升空，中国空间站首次在轨水生生态研究项目正式启动，这次研究的主角是金鱼藻和斑马鱼。

这场太空生命探索为何会选中金鱼藻和斑马鱼？下面，就让我们一起来认识其中的金鱼藻。

名藻非藻

作为一种常见的观赏水草，金鱼藻被广泛应用于水族馆、鱼缸等水生环境。它以独特的形态、优美的线条和丰富的色彩，成为水族馆中的璀璨明珠，受到许多水草爱好者的喜爱。

可能很多人都以为金鱼藻是低等植物，其实不然。金鱼藻并不是低等植物藻类，而是依靠种子繁殖的高等植物。金鱼藻隶属于金鱼藻科金鱼藻属，广泛分布在世界各地的淡水生态系统中。尽管名字中带有“金鱼”一词，但实际上它们与金鱼没有直接的关系，只是由于长得像藻类又可以作为金鱼的饲料，故而得名。

目前已知的金鱼藻属植物有7种，除了南极洲外，它们广泛分布于各个大陆，其中，中国产5种，最常见的为金鱼藻和细金鱼藻。

金鱼藻是多年生沉水草本植物，它没有根，全株沉没于水中；其茎长40～150厘米，平滑，具分枝。叶8～12轮生，1～2次二叉状分歧，裂片丝状或丝状条形，长1.5～2.5厘米，宽0.2～0.6毫米。

每年夏天，金鱼藻在水中开花，其花单生于叶腋，单性，雌雄异株。由于它的花很小，又没有鲜艳的颜色，往往无人关注。金鱼藻的花朵结构简单，只有一轮花被，上有裂片8～12枚，雄花有8～16枚雄蕊，雌花只有1枚雌蕊，子房内仅1胚珠。金鱼藻开花后可在水中授粉结果。其花期在6—7月，果期在8—10月。

金鱼藻的果实也很特别，其坚果呈宽椭圆形，长4～5毫米，宽约2毫米，黑褐色，表面平滑，边缘无翅，有3枚针刺。其中顶端的一枚刺长7～10毫米，尖端稍弯曲，系由宿存的花柱演变而来。果实近基部另有两枚向下倾斜的针刺，长8～12毫米，不弯曲。植物分类学先驱林奈早在1753年就把这个具有3枚刺果的种定名为金鱼藻。

金鱼藻的种子外面包裹着坚硬的外壳，休眠期较长，需要通过冬季低温来解除休眠。早春，金鱼藻的种子在泥中萌发，向上生长可达水面。种子萌发时，胚根不伸长，故金鱼藻的植株没有根，依靠变态的叶伸入土中达到固定全株的作用；同时，其基部侧枝也发育出很细的全裂叶，类似细细的白色根状枝，既能固定植株，又可吸收营养。所以，金鱼藻虽然无根，看起来却像从土中长出的一样。

谁是媒人

作为一种沉水植物，金鱼藻能够适应沉水生活，在水里健康成长并开花结果。

植物从开花到最后结果，中间有一个重要的步骤—传粉和授粉。如果花粉无法到达雌蕊的柱头并成功授粉，即使植物可以开花，也很难结出果实。我们平时在自然界里看到的花朵，往往通过风或昆虫等“媒人”将花粉传送出去。金鱼藻生活在水里，身边并没有这样的“媒人”，它们该怎样传粉呢？

对于这个难题，金鱼藻自有“高招”。它的花分为雌花和雄花。雄花在开放前会脱离植株，漂向水面。待浮出水面后，雄花才会完全绽放，并向四周散出大量花粉。这些花粉被水浸润后缓缓沉入水中，一旦落到在水里开放的雌花的柱头上，便意味着顺利完成了传宗接代的使命。

价值重要

随着对金鱼藻认识的的不断深入，人们发现它们在环境保护、生物能源制造以及医药等多个领域均具有重要价值。

金鱼藻能够有效去除水体中的氮、磷等元素，从而降低水体的富营养化程度，改善水质。有学者通过实验研究发现，金鱼藻对水体中的氮和磷的去除率达80%以上。还有学者研究了金鱼藻对水体总氮、总磷的去除率。数据表明，金鱼藻对总磷的去除率为87.84%，对水（废水）中氨氮含量指标（NH3-N）的去除率达

78.96%，对总氮的去除率达88.51%。此外，金鱼藻还为许多水生生物提供了栖息地，有助于维护水生生物的多样性。

在生物能源领域，金鱼藻被认为是一种有潜力的生物燃料来源。其体内的淀粉含量较高，可以通过发酵转化为生物乙醇，用来替代化石燃料。目前，许多国家和地区正在研究将金鱼藻作为生物燃料的可行性，以期实现能源的可持续发展。

金鱼藻还具有一定的药用价值。传统中医用金鱼藻治疗疮疖、皮肤炎症等多种疾病。近年来，一些科学研究也表明，金鱼藻中的活性成分具有抗氧化、抗炎等作用，有望在药物开发领域得到进一步应用。

金鱼藻更是优良的植物学实验材料。作为一种广泛分布在世界各地淡水生态系统中的水生植物，金鱼藻是一种优良的动物饲料和食草鱼类饵料，也是一种极具观赏价值的水草。在植物学实验中，观察新鲜的植物材料的形态特征和内部结构等，一般需要通过徒手切片法制作水藏玻片进行镜检。金鱼藻的茎和叶软硬程度适中，无需使用额外的支撑物即可进行徒手切片。加之金鱼藻具有典型的水生植物的特征，选择金鱼藻进行植物研究具有得天独厚的优势。

本文节选自《百科知识》2024.7A

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