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秋水仙

媒體:果殼網自然控  作者:沙漠豪豬
專業號:林業知識 2018/10/17 16:59:36

七天長假到了,大部分人都很快樂,但是不快樂的人也不少,比如痛風患者,他們面對美酒佳肴,受到身體和精神上的雙重折磨。治療痛風最常用的藥物就是秋水仙素,從它的名字就能猜到,這種藥物最早是從秋水仙Colchicum autumnale中提取出來的。


秋水仙 C. autumnale。圖片:M. Martin Vicente / flickr

有個性的秋水仙

在舊的分類系統中,秋水仙是百合科中的一個屬,那時候的百合科就像一個大筐,什么都往里裝,后來植物學家才搞明白,舊百合科中的物種應該分屬多個不同的類群,于是就把百合科給拆了?,F在,秋水仙屬帶著二十幾個兄弟成立了一個秋水仙科,這個科的植物大部分都和秋水仙一樣,外形漂亮卻有帶有劇毒


華麗秋水仙C. speciosum,六枚花被、六枚雄蕊,無怪乎它在舊分類系統中被歸入百合科。圖片:余天一

秋水仙的花葉不同期,其實習性類似的植物很多,比如迎春、石蒜、毛泡桐全都是,但是像秋水仙這么有個性的不多。秋水仙在英語里有個別名叫naked ladies,直譯就是裸女,描述的就是它的花朵,開花的時候地上真的是只有花,不光沒莖沒葉子,連花序軸都沒有。


瑞士萊森山坡上的野生秋水仙。圖片:沙漠豪豬

根都不長就開花

秋水仙原產于歐洲中低海拔的草地環境,地下部分是一個橢圓形鱗莖,尺寸大小不一,野生種的比雞蛋小一圈,園藝種的能比成年人拳頭都大,鱗莖本身是白色的,外面有一層棕黃色干皮。


花展上園藝種秋水仙的鱗莖。圖片:余天一

夏天休眠的時候,剝開秋水仙鱗莖的外皮就能看到一個小芽,這個芽既是今年秋天的花,也是來年春天的新鱗莖。


剝開鱗莖外皮。圖片:沙漠豪豬

每年秋天,越來越低的氣溫和逐漸縮短的日照會打破秋水仙的休眠,舊鱗莖中積蓄的營養物質會不斷輸送給新芽,要不了多久,新芽就會萌發出土,開出粉紫色的花,在周圍一片綠草中十分顯眼。


盛放的C. × agrippinum,開花的時候不長葉。圖片:余天一

秋水仙的花不光比葉子早,比根長得都早,剛開花時消耗的營養和水分幾乎都來自于鱗莖,不需要根來提供,根系會晚一點再長出來。

真正的水仙可以無土栽培,用水泡著就行,秋水仙連水都不需要,買回家隨便放在一個什么地方就能看花,當然,開花后還是要及時種下去的,要不然明年就沒得看了,現在秋水仙還是一種高價花卉,看一茬就扔的話,會對錢包造成不小的傷害。


就這么放著也能開花。圖片:bakker.com

果實和葉子一起鉆出地面

秋水仙花期很長,前后能持續一個多月,花期過后,葉子就會鉆出地表,看著又肥又嫩,但就是不能吃。被葉子帶出地表的還有果實,秋水仙的子房位于地下鱗莖基部,開花時候也不見天日,授粉后,子房在地下發育成果實,葉子萌發到一定高度后才會跟著一起出來。


秋水仙的葉。圖片:Dr. Nachtigaller / wiki commons


秋水仙的蒴果。圖片:BerndH / wiki commons

葉子萌發后,就會緊鑼密鼓地通過光合作用制造營養儲存起來,這個時候,舊的鱗莖逐漸萎縮,新芽的地下部分慢慢發育成新一代的鱗莖,來年夏天休眠,履行前輩的職責,供養下一代的新芽。


有的秋水仙開花的時候也會長葉子,比如這個C. parlatoris。圖片:余天一

秋水仙素做了什么

秋水仙體內富含秋水仙素,它是一種生物堿,也叫秋水仙堿,本身毒性不強,但是吃到體內就會氧化成劇毒的氧化二秋水仙堿。秋水仙素的作用機理是抑制細胞中微管蛋白的聚合,從而干擾所有涉及微管的生命活動。微管在細胞中很重要,一旦被干擾,細胞的工作就會紊亂,人也就中毒了。一般成人口服秋水仙素6~7毫克就可能致死,不小心吃掉一顆秋水仙的鱗莖就得去急救了,說是急救,其實也只是減少組織損傷,因為現在還沒有針對秋水仙素中毒的特效藥。


秋水仙堿片。圖片:yao.xywy.com

現在痛風患者吃的秋水仙素,不是天然產物,都是已經改造了分子結構、降低了毒性的,所以不那么容易吃死人。但是它為什么能治痛風呢?這就得從痛風的機理說起。

痛風的疼痛,是血液中的尿酸太多,形成結晶沉積在關節引起的炎癥反應。而這種炎癥反應呢,其實就是嗜中性粒細胞(就是《工作細胞》里那個白頭白腦的白細胞)在嘗試清除尿酸。


在人體內,(嗜)中性粒細胞占白細胞總數的60%~70%。圖片:《工作細胞》/清水茜/講談社?ANIPLEX?davidproduction

嗜中性粒細胞在體內游走需要依靠微管,秋水仙素抑制了微管聚合,也就封鎖了嗜中性粒細胞的移動能力。它到不了關節,關節也就不會發炎了。當然,尿酸結晶這個罪魁禍首其實還在,只是不疼了而已。


英國諷刺漫畫家詹姆斯·吉爾雷筆下的“痛風”,日常飲食和遺傳因素是導致它的原因,秋水仙素可以緩解癥狀,但患者還需調整飲食。圖片:James Gillray (1799) / wiki commons

秋水仙素抑制微管的能力,還讓它成了育種實驗中的??停咧猩镎n本里就講過秋水仙素能通過抑制紡錘體形成來誘導染色體加倍,培育無籽西瓜的時候就少不了它。這是因為紡錘體其實也是由微管組成的,所以才會受到秋水仙素的干擾。秋水仙素除了能誘導多倍體以外,還能導致基因突變,在誘變育種時也經常用到。


三倍體無籽西瓜的培育,這張圖想必你在高中生物課本上見過。圖片:slidesplayer.com

不能吃的秋水仙和能吃的……

秋水仙全身都有秋水仙素,肯定是不能吃,但是它的花和葉都和兩種能吃的植物很像,花朵形狀和開花習性都和鳶尾科的番紅花Crocus sativus很相似,番紅花雄蕊的花絲是可以食用的香料和染料。秋水仙和番紅花在花朵外觀上最明顯的區別也正是雄蕊,秋水仙有六枚,番紅花是三枚。


番紅花有三枚雄蕊。圖片:沙漠豪豬

秋水仙的葉,長得和熊蔥Allium ursinum差不多,熊蔥味道有些像韭菜,在歐洲是一種野菜。熊蔥的葉片和是扁平的,剛萌發時不光和秋水仙長得像,和鈴蘭也很像,而鈴蘭也是有毒的。


熊蔥。圖片:wikipedia

所以說,在野外的時候一定要管住嘴,千萬不能什么都吃,為了一口吃的(可能還不好吃)送條命實在是不值得。

最后,再來看一些美美的秋水仙吧,感謝天一從英國發來的美圖。記住,這些可不能吃哦:


秋水仙屬品種“睡蓮”。圖片:余天一


斑紋秋水仙C. variegatum。圖片:余天一


西班牙秋水仙C. lusitanum。圖片:余天一

 

 

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