看看这颗种子
它还不到1克重
看起来十分普通
但你能想象 这是它长大后的样子吗
它们是巨杉
有些的树龄超过3千岁
巨杉是地球上 最大的单体生命形式
这一切都始于一颗小种子
纵观地球的历史
和地球这个 郁郁葱葱的植物王国相比
那颗小种子有点微不足道
现在我们已经了解了原始植物 是如何为地球生产氧气的
植物从太阳中吸收光亮 又为地球带来能量
因为植物 我们有了肥沃的土壤
因为植物生命可以离开海洋 登陆陆地
这一集我们将更深入地 探索植物世界
因为植物王国 将迎来一位新成员
它将占领世界的每个角落
也将改变地球表面
同时它将推动 动物的进化历程
其中包括了我们人类
这一集我们讲述它的故事
种出个地球
花的力量
这些建筑有上千年的历史了
世界上最大的宗教遗址 占地200平方公里
这是柬埔寨的吴哥窟
这里你能见到 对人类十分有意义的遗迹
同时它也是佛教古老仪式的 重要象征
花
莲花看起来像是人的手指
它象征着尊重佛陀
莲花代表着一种感恩
因此它对佛教很重要
佛陀发现了世间的奥秘
我们对佛陀心存敬畏
对这些和尚来说 花的地位很崇高
这只是一种宗教中的一种仪式
花对全世界文明 都至关重要
它们深深地影响着我们的生活
不仅仅只有人类喜爱花
随着花的进化
它们也推动地球 一切生命的进化
为了了解它们 是如何改变地球的
我们需要回到史前时代
回到第一朵花出现的时刻
1.4亿年前
当时的地球和现在的完全不同
动物王国中恐龙 占据着主导地位
如今分离的大洲 当时是不存在的
当时只有一块巨大的陆地
我们称为 盘古大陆
这个地方和古代的超级大陆 离得最近
这里是南太平洋的偏远地区 离澳洲海岸1500公里远
这是新喀里多尼亚岛
因为这个小岛独处于大洋中
所以可以一窥花出现前的 植物世界是怎么样的
那时候植物王国中 有两个强大的统治者
一是针叶树 它是松树的史前物种
我们称其为 库克松
是以探索这个小岛的 库克船长的名字命名的
花的出现如此具有革命性
是因为在花出现前 古代植物的种类很少
为了再生这样的针叶树 必须依靠变化莫测的风
这是植物花粉
它们是雄性针叶树的生殖细胞
每一粒 要被放大上千倍才能看见
这两个气囊是捕捉微风的
运气好的话花粉会被吹到 旁边一棵树的雌性果实上
一般来说要大量的针叶树花粉 才能成功授粉一次
这是个巨大的浪费
一棵树能释放 多达100亿粒花粉
植物王国中另一个强大的统治者 是蕨类植物
它们再生的方法 也很受限制
因为蕨类植物 性喜潮湿的沼泽环境
它们需要水 来运输生殖细胞
它们利用一种特殊的装置
首先它们要做的 就是释放一颗精子
精子会沿河流游到附近一株植物 并使其受精
在显微镜下我们能看到 这些精子不停地抖动着
它们能在水中前行
能不间断地游两个小时
但受限的是 蕨必须靠近水流生长
这是个很大的限制条件
这意味着盘古大陆缺乏
生命多样性
那时蕨的种类很少 针叶树种也不多
只是我们今天种类的1%左右
动物王国的种类也很受限制
科学家发现当时 有700种不同的恐龙
听上去好像蛮多的
但今天就喃乳动物来说 地球上就有5500多种
当时的物种比较单一
只是一整片单调的绿色
当时地球上的生命 本来就应该那么延续着了
但1.4亿年前 盘古大陆的某处
某株植物偶然采用了 一种新的再生方式
而这种方式将永远改变地球
新喀里多尼亚的植物学家 布鲁诺·佛利亚尼
他对植物研究很着迷
这个物种仅存在 在新喀里多尼亚
地球上只有这里才能找到它
无油樟是原始花的近亲
无油樟分子生物的研究
（布鲁诺·佛利亚尼 在新喀里多尼亚大学）
表明无油樟
和原始花有着直接的联系
因此我们认为它也是一种花
植物学家相信 一切始于一株植物的叶子
从绿色变为白色开始
就像这些无油樟
花的出现很重要 因为它们可以吸引昆虫的注意
花的形状花的颜色 都会吸引各种昆虫
那将有助于更成功地传播花粉
更大可能地受精成功
早期的花朵 为其传播花粉的是甲虫
因为当时蜜蜂还未进化出来
这些携带花粉的甲虫 在植物间爬来爬去
就在它找寻食物时 将花粉传播了开来
植物已经找到了 一种高效的再生方式
再也不用依靠风或者水 这样的随机方式了
相反进化了的方法 更加可靠
携带花粉的昆虫 直奔另一株植物
花开始诞生了
那时候盘古大陆开始 分离了
小大陆开始形成
在气候和环境的双重影响下
产生出了无数的新地貌
有绵延不绝的高山
也有干旱荒凉的沙漠
对完全依靠 风和水的针叶树和蕨类来说
新地貌对它们帮助不大
但对开花植物来说 这是它们梦寐以求的沃土
1.4亿年前
花儿们开始改变 这些恶劣的环境
就像南非的台地高原
因为沙漠之下藏着大量的花朵
每年这里只有两个月下雨
因此植物再生的时间很短
那么它们如何保证 花粉得到及时传播呢
它们进化出了各种颜色
这里有上百种不同的花
也有数十种不同的颜色
无论是橙色的菊花
还是紫色的小花
又或者是红色豌豆花
这些颜色都不是随机生长的
许多花朵用一种独特 且鲜明的花色吸引昆虫
这样即使距离很远
也可以利用昆虫使其 在同类植物中传播花粉
花朵的颜色已经 进化得十分多彩了
肉眼看去 花瓣表面很光滑
但若是放大1千倍 那才是花的真正结构
表面一点也不平整
相反地 花瓣由无数的小结组成
每一个都像是个小棱镜 反射和分散着太阳光
熠熠生辉的花瓣 更容易吸引经过的昆虫
在颜色利用上面
花朵们进化得更深入
昆虫和照相机 能捕捉到紫外光线
人类肉眼是看不见紫外线的
照相机揭示了在人类眼里 看似平凡的花朵
是如何成功吸引昆虫的
这些暗痕很重要
因为这些暗痕像机场跑道一样 可以引导昆虫降落在花瓣上
就如同广告牌 表示这里有免费的食物
但一旦花儿授粉成功 又要面临一个大困难
因为那些新长的花儿不得不 在此熬过这一年剩下的日子
这是南非的台地高原 这里已经干旱了10个月了
为了生存
花儿们完善了另一项技能 那将对地球上的生命有极大影响
那就是花的种子
种子有着我们通常 想象不到的非凡能力
这些是美人蕉的种子
它们被置于空弹中
故事开始于 19世纪印度叛变时期
士兵们用种子而非铅弹射击
事实上这些种子都很硬
据说即使用其射击 射出之后它们仍然可以生长发芽
将这些射出的种子放进土中 看看它们是否还能发芽
种子不仅仅拥有坚硬的外壳
因为开花植物的种子
已经发展了一种
其他植物都不具备的 更具革命性的优势
一切开始于那个授粉的瞬间
昆虫带来了花粉
花粉中的两类细胞 沿着花茎进入花的子房
其中一个使卵子受精 产生一个胚胎植物
接下来的更加巧妙
另一个来自花粉的细胞 则承担着另一项不同的任务
它不会变成一个新植物
它会为受精卵提供食物来源 就像是一种打包的食物
这称为双受精
花的种子就是这么地奇特
它可以休眠数月或数年 直到条件成熟
对美人蕉的种子来说
它们就是这样的
尽管充当了一把枪的子弹
但四星期后它们成功地生长 成为一株小的开花植物
太不可思议了
1亿年前
花儿们重新规划着 植物生长区域的世界地图
它们将曾经贫膺的地区 变成了生命的绿洲
不仅仅是植物
花的绿洲 现在也开始诱惑着各种动物
花有一种最重要的能力 可以使其成功吸引各种动物
开花植物有种特殊的技能 能够在其他植物中脱颖而出
那就是它们的叶子能够捕捉到 离我们最近的恒星的能量
那颗恒星就是太阳
并将吸收的能量转变为食物
有了食物的花 带来了另一项改变
这种改变将对动物王国 产生巨大的影响
那种食物我们称为 花蜜
生物学家提姆·范德内特 研究着这种不凡的液体
提姆·范德内特 开普敦大学
这里我们有一种天堂鸟花
它们富含能提供能量的食物 就是我们常说的花蜜
我这里有个注射器待会我会 很小心地从这株花中提取花蜜
因此植物在进化过程中 如此成功的重要原因
可能正是因为它们能生产
我们称之为花蜜的东西 这也算是对授粉者的报答
花蜜在植物和授粉者之间 起着重要的作用
那意味着全球的植物 开始多样化起来了
它能适应不同的地区 以及不同的授粉者
比如鸟类和喃乳动物
以及以花蜜为生的 各种各样的昆虫
花朵为各种昆虫提供食物 花蜜成为它们食物链中的一环
这推动了整个昆虫世界的进化
这个美丽的化石 是一个被困在树脂中的原始蜜蜂
1亿年前 像这样的蜜蜂化石开始出现
从食肉黄蜂进化而来的蜜蜂 已经不吃肉了
现在爱吃花粉和花蜜
蜜蜂现在进化到身上长满浓毛 便于采集更多的花粉
它们进化出更敏锐的眼睛 有着数百个小透镜能定位花朵
眼睛内部也有特殊的细胞 能监测紫外光线
花和蜂蜜相依相存
有了昆虫帮助授粉后
开花植物 又遇到了一个新的问题
昆虫从花上 采集了花粉
随后它有可能爬到了 不同类的花朵上使得受精失败
那花粉也就会浪费了
这种状况刺激 开花植物找到解决的方法
这里位于南非海岸 这些悬崖下面
你等一下就会看到了
奥芬花不含花蜜
它们只提供花粉
但很奇怪 它们的花粉是未开苞的
扭曲的雄蕊正保护它们 不被来访的昆虫偷走
除了一种昆虫
雌木蜂
只有它能撬开花粉的保护门 它只需扇动翅膀
只要我们比照雌木蜂 震动翅膀的频率
我们就真的能观察到这个过程
比如我们用一个音叉
将其靠近花粉囊
一团花粉真的就出来了
当蜜蜂落在花瓣上时
它会将翅膀扇动速率调整到 合适的频率
中音频率
那样花粉就显现出来了
木蜂和奥芬花之间奇特的关系
保证花粉能够在同类开花植物中 进行传播
至此各种各样的开花植物 开始出现
同时成为食物链中一环的花蜜 也加速了开花植物多样性的增加
采花粉的有小昆虫们 蜜蜂
蝴蝶和飞蛾
比如这只天蛾 正用长长的舌头吃着花蜜
没过多久 新物种出现了
就像这只星蜂鸟 它的嘴巴很适合吸食喇叭花
肉食动物们也参与其中
比如这些巨嘴鸟 它们吃授粉动物
1.2亿年前至9千万年前
一切生命都要感谢开花植物
那时候地球的进化历史 进入了爆炸式增长阶段
现在盘古大陆已经分离了 形成今天我们都很熟悉的各大陆
开花植物在各大陆上 占据了绝对的优势
花儿们取代针叶树和蕨类的地位 覆盖了大半个地球
但它们不仅仅改变着 地球上的生命
它们甚至开始影响地球本身
这是越南的下龙湾
这里我们能找到 花儿深深影响地球的证据
这里尽是高耸的 石灰岩山峰
这种奇特形象的地貌 我们称为喀斯特地形
你可能认为这样的地形 必定要经历巨大的地质瘪变
但事实上不是那样的
那是因为9千万年前
开花植物以一种 完全想不到的方式
在地球的每个角落生长着
它们创造了广袤的热带雨林
几乎所有的树 都是巨大的开花植物
这是盛开的黄钟木树
现在所有的树都在做一件事
它们正不断地透过叶子 释放出水分
当我们用一个透明的塑料袋 套住一片叶子
这样就能看到发生了什么事
2小时后 袋子变湿了
通过叶子中我们称气孔的微孔隙 水分流失或蒸发掉了
靠近一点我们能看见叶脉 它们是植物运送水分的通道
开花植物的叶脉 上匕其他植物的多出4倍
那意味着开花植物 流失更多的水分
事实上 一棵树每天会流失掉5吨的水
9千万年前
开花植物产生的这些水分 创造了更多的云
从而带来了更多的雨水
落下的雨水又被那些树木吸收
植物透过定期的雨水 形成了一个自给自足的良性循环
事实上雨林中80%的雨水 来自开花植物自身的蒸发
下雨时 雨水的力量是不容忽视的
今天我们经由一个隐藏的世界 可以看到雨水的影响
越南中部的雨林之下 是著名的韩松洞
一支由英国人和越南人 联合组成的探险队
是首批探险此迷宫的队伍之一
韩松洞是迄今为止
人类发现的最大的地下洞穴
这一个洞就有2公里长
所有这些奇形怪状的石头 都是由水流自然雕刻而成
所有这些水都是从一个地方 滴流下来的
那就是其上广袤的灌木林
这股不可阻挡的力量 塑造了12个这样的巨洞
这是开花植物力量的最佳见证
在这洞穴深处拥有 植物世界中的所有奇迹
这是洞穴的中心地带 一整片雨林区
这里洞顶坍塌了
开花植物在此地生长起来
这里位于地平面200公尺以下
乌阿泰 是河内国家大学的植物学家
最让我印象深刻的事是 韩松洞这里的各种植物
乌阿泰 河内国家大学
它们对我的研究来说 都很独特
也让我了解到 地球上的另一种植物群
我相信这里的植物群很特别
就像一个原生态的植物系统
未受到人类活动的任何影响
我是第一个也是唯一一个
研究韩松洞内
生态系统的植物学家
经由研究
我记录了三种主要的植物类别 共105种分类
包括92种开花植物
剩下的是蕨类和针叶树
像香蕉花这样的植物
会吸引来燕尾蝶和其他的生物
地面上雨林有的开花植物 地下的这里也应有尽有
在洞中灌木林内
形成了微型气候的云 其湿气提供了一切
植物们吸收着空气中的湿气 之后又蒸发掉形成乌云提供雨水
洞穴其上的热带雨林中 发生的大范围的雨水循环
在洞穴内也发生着 只是范围小得多
地球上所有的大雨林之下 总有洞穴形成
洞穴中的雨水 甚至也开始影响着全球气候
因为水分蒸发时需要吸收热量 植物本身的温度就下降
亚马逊丛林整体的温度 要比附近低5度左右
全球范围内 雨水侵蚀出深深的峡谷
雕刻出高山 塑造亚洲特有的喀斯特地形
这些不禁让我们想到 所有这些地形特征
并非都因为地底的地质瘪变
一部分是由于开花植物叶子 发生的细微变化造成的
6千5百万年前 是雨林的兴盛时期
它们从赤道延伸至 地球的大部分地区
其中四分之三的植被 都是开花植物
它们是数百万生物 富饶的家园
开花植物的统治地位 似乎不容置疑
但持续时间却不长
一个外太空直怪10公里的小行星 朝着地球方向飞速驶来
以相当于10亿颗广岛原子弹 同时爆炸的力量撞上地球
70亿吨碎石 被喷进低地轨道中
科学家们称其为喷出物
它们以超声速行进
和大气的摩擦产生出巨大的热量 使得当时地球温度高达200度
可以想见地球当时遍地起火
这是地球历史上 最严重的物种灭绝事件之一
恐龙也因此灭亡了
但鲜少有人知道 对植物也有直接的影响
科学家们相信这次碰撞 对植物也是个致命的打击
不仅仅是这些火
碰撞产生的喷出物形成的云层 富含硝酸和二氧化硫
它们降落时
就形成了酸雨
酸雨连植物的根部都破坏了
布鲁斯·克拉克逊 是植物生态学者
他来到这个火山地 看看对植物造成的破坏
我们来到 怀卡里白岛
它位于纽西兰北岛普伦蒂湾上
布鲁斯·克拉克逊 怀卡托大学
这座火山的历史还很年轻 而且是座活火山
而且你知道这里破坏性大 而且荒无人烟
这里有着 所有你需要的组成元素
借此了解植物 是如何在大破坏之后复原的
对植物来说 小行星碰撞地球的后果
其实和怀卡里白岛 火山喷发时的状况类似
植被因为火山的连续喷发 而化为灰烬
火山烟产生的酸雨 就如小行星撞地球时的一样
对开花植物来说 就是个灾难
它们和动物间密切的关系 现在却成了它们的致命伤
因为花儿们的授粉者都灭绝了
那意味着行星撞击地球后 第一类复甦的植被是蕨类植物
当时的树木都被摧毁了
断木残垣遍地都是
树木因为分解而腐烂了
但它们却为蕨类的复苏 提供了营养
蕨类本来可以从数百年
延续到甚至是上千年
但大自然进化过程中 蕨类被取代了
首先应该是被针叶树取代了
最后开花植物回归 重新拥有统治地位
那些让蕨类首先在贫膺的大地上 再次繁茂起来的养分
现在变成了 所有生命生存的唯一来源
色彩鲜艳的花瓣 吸引着许多授粉小昆虫
在艰难时期花儿们 也以花蜜来回报它们
花）L能够凭借这些 胶囊大小的颗粒存活
它们像是被设计过的 很适合在这灾难时期生存
它们就是种子
现在在小行星的影响下 种子帮助开花植物重新统治地球
当开花植物遍地开花时
花儿和动物们再次形成了 相互依存不可分割的紧密联系
恐龙灭亡了
但另一种取代 恐龙的动物出现了
喃乳动物
这次花儿可以在喃乳动物帮助下 散布它们的种子
这里是泰国
这个水市正在庆祝果实的丰收
这个方法 不仅将种子散播几公尺远
而是数公里之外
同时它们 为饥饿的动物提供食物
它们进化出了果实
植物学上对果实的定义是…
必须是从花朵本身 发展而来的才能称为果实
果实内部富含种子 果实的表层肉质曾是花的子房
果实散发出的香味 深深吸引着喃乳动物和鸟类
同时种子也一并被带走了
接着种子被当成肥料 散播于各处
这就是各种水果 得以大范围生长的奥秘
它们也以自身的多样性 反馈大自然
它们鲜艳的色彩鲜嫩的果肉 是动物们不能抵抗的诱惑
果实是自然进化过程中 最神奇的变化
最初是作为诱惑昆虫的筹码
对花儿来说 果实保护着内部的种子
最终摇身一变
变成了一个多汁 且肉质丰富的水果
5千5百万年前
一群早期的喃乳动物 进化到完全依靠果实为生
事实上没有果实的出现 早期喃乳动物可能也不会存在
有种动物让花儿和人类的历史 有了直接的联系
它们居住在 泰国的考索国家公园
在这些树丛中 有着灵长类动物
诺贝特·阿森休 是灵长类动物学家
他正在此研究长臂猿 寻找果实的能力
这些灵长类动物它们偏爱水果
但在这里找寻果实 并非易事
诺贝特·阿森休 利物浦约翰摩尔斯大学
果实长得很分散 那表示并不是到处都有的
由于具有季节性 并非随时都有
因此要找到果实 并没有看起来那么容易
这些灵长类动物 狐猴猴子和猿类
进化出了一种 和果实密不可分的关系
并且这种关系决定着 灵长类动物的骨骼构造
灵长类动物拥有 获取食物的最佳工具
它们拥有长长的手臂 强有力的胸膛和结实的肩部肌肉
这些都有助于 它们上树采摘果实
这些重要的特质 我们人类也继承至今
特质的出现都来自于灵长类动物 采摘开花植物果实的需要
而开花植物 自身也遇到了一个难题
灵长类动物极需要果实
它们会在种子未长成前 就将其采摘下来
那意味着里面的种子 全都浪费了
花儿们进化出了一种解决办法
那就是种子成熟时 又甜又多汁颜色又鲜艳
果实需要一定的时间 让颜色变得鲜艳
这样让灵长类动物 只采摘那些完全成熟的果实
诺贝特对鲜艳的果实 如何影响进化的历程
很感兴趣
大部分喃乳动物 包括早期灵长类动物 在当时都是二色视的
它们能辨别的颜色很有限
二色视是指 眼睛里只有两个接收器
因此有色的事物物体 甚至是整个世界
二色视的眼睛是难以 捕捉到更多颜色的
这就是所谓的人类色盲现象
我们可以凭借技术通过实验
了解二色视者看到的世界
我们把一些熟悉的水果 放在这里
比如香蕉和芒果
火龙果
和红毛丹果
这副特制的眼镜
能让我们看到 二视者眼中的世界
好 我们现在戴上它
这个粉红看起来像紫色 和真实的颜色完全不同
这个黄色看起来像绿色
这也和摄影机拍到的颜色不一样
因为我们只用了二色视镜 而非三色视镜
对灵长类动物来说 要它们识别红色
必须进化出 更复杂敏锐的视觉系统
视网膜内有些特殊的感色细胞 我们称为视锥细胞
每平方毫米上有 15万个视锥细胞
早期喃乳动物只有两类视锥细胞 只能辨别绿色和蓝色
当时的它们还是色盲
但灵长类动物进化出了 第三种视锥细胞
这第三种细胞对红色很敏感
现在它们能认出成熟的果实了
彩色视觉系统让灵长类动物 能辨别多种颜色
这大大地促进了它们 进化成人类的历史进程
那也就是为什么今天人类 能拥有那样彩色的视觉系统
能让我们看到七色彩虹
1.4亿年前 从植物开始进化以来
开花植物改变了整个地球
它们开始引领着植物王国 并且改变着地球本身
最终开花植物推动着 动物们的进化历程
特别是灵长类动物 并且最终促进了人类的诞生
下一集我们将揭开
丛林和它最大的挑战者 一种新型的植物
草
森林和草之间的冲突 很激烈
胜利者迫使我们的古猿祖先 走出森林
走进大草原
也将继续促进 人类文明的诞生