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冬天不落叶！冬青的秘密原来藏在糖和蛋白质里

时间：2013-03-20

比如冬青↓↓↓可是问题来了，很多人谈论的冬青并不是一个模样，有的叶有尖刺，有的叶如雀舌，有的长成圣诞树模样，也有的被修剪成了方方正正的绿篱

提示：本文共有 2030 个字，阅读大概需要 5 分钟。

各位小伙伴好，

不知大家是否还记得

上周知力君介绍的

“抗冻”植物——忍冬

（点击可查看）

细心的你或许已经发现，

除了忍冬，隆冬时节走在城市街道，

我们还能看到很多靓丽的绿色。

比如冬青

↓↓↓

可是问题来了，

很多人谈论的冬青并不是一个模样，

有的叶有尖刺，有的叶如雀舌，

有的长成圣诞树模样，

也有的被修剪成了方方正正的绿篱。

冬青为何如此多变？

它们又是如何在冰天雪地当中坚守一份绿色呢？

究竟谁才是真冬青？

其实，通常被称为冬青的植物远远不止一种，它们甚至分属卫矛科、黄杨科和冬青科，这些植物没有半点亲戚关系。被称为“冬青”，只是因为它们都是在冬季保持翠绿叶子而已，其中最常见的就要属枸骨、冬青卫矛和小叶黄杨了。

首先说这冬青科的“冬青”就是枸骨了。它们的叶子边缘都长着又粗又硬的尖刺。这些尖刺叶子层层叠叠地堆满了枝条，一点都不容易亲近。就算上面挂满了红色的小果子，也很少有鸟儿在上面寻找食物。所以枸骨也得了一个“鸟不宿”的诨名。也正因如此，枸骨的小红果能在枝条上挂上一个冬天。枸骨的远房兄弟，欧洲冬青也有类似的模样，并且是圣诞花环的重要组成部分。

枸骨的叶子如同尖刺，供图/PPBC 摄影/刘冰

虽然枸骨比较抗冻，但是对广大的北方朋友来说，更熟悉的冬青还是冬青卫矛和小叶黄杨了。它们都有自己的身份标志。小叶黄杨的果实在成熟之后会裂成三瓣，而冬青卫矛的果实在成熟之后只会张开一个裂缝。更有意思的是冬青卫矛种子外面通常还裹着一层鲜红色的外套—假种皮，而黄杨科植物的种子是没有这种装备的。

冬青卫矛，供图/PPBC 摄影/惠肇祥

在北京路边经常看到的叶片宽大的冬青，就是冬青卫矛（Euonymus japonicus）了，它们白色果子在成熟之时会“吐出”裹着鲜红色假种皮的种子，这就是卫矛科植物典型特征。不过，通常大家不会叫它冬青卫矛，而是叫它“大叶黄杨”。

如此特别的现象确实是个植物学命名的历史遗留问题，冬青卫矛在之前很长一段时间里确实被称为“大叶黄杨”。这个名字后来才被安排到黄杨科的另一种大叶黄杨（Buxus megistophylla）身上。这种现象在分类学上是很常见的现象，比如我们去植物志上搜索“地锦”这个名字，就会发现两种完全不一样的植物。就目前来看，我们把北京路旁的冬青卫矛叫成大叶黄杨也不算错。

大叶黄杨供图/PPBC 摄影/周建军小叶黄杨，供图/PPBC 摄影/武晶

至于那些叶子只有小拇指尖大的冬青就是小叶黄杨了。小叶黄杨是黄杨的变种，与黄杨的区别在于，小叶黄杨的叶子更小、更亮一些。比起粗犷的冬青卫矛来说，小叶黄杨倒是显得清秀了许多了。

与枸骨、冬青卫矛和小叶黄杨相比，真正的冬青，名气就小多了。真的冬青科冬青属的植物冬青（Ilex chinensis）通常出现在长江以南的区域，它们的个头远比城市中的绿篱“冬青”高大得多。

长江以南高大的冬青树，供图/PPBC 摄影/徐晔春

冬青为什么能抗冻？

不管是冬青卫矛还是小叶黄杨，它们在冬天都不会落叶，这又是为什么呢？传统概念中，我们都会觉得植物是为了对抗寒冷，才会抖落身上的叶片。其实，相对于低温，冬季的干燥天气才是植物生存的大敌。

千万不要忘了，叶片是超级强悍的耗水大户。树叶通过蒸腾作用把水释放到周围的空气中去，并由此产生蒸腾拉力，就像水泵那样把根系吸收的水和营养抽到枝头上来。这一切都是以消耗水分为基础的。所以在久旱无雨的冬季，很多植物就会清除掉这些耗水大户，等到来年春天，雨水渐多的时候，再重新“雇佣”新的叶子。

那么冬青家族是如何做到保存水分且不落叶呢？如果我们仔细观察冬青卫矛和小叶黄杨的叶子就会发现，它们的表皮非常厚，就像一个密封套把叶子包裹地严严实实。

冬青叶的次表皮非常厚，供图/PPBC 摄影/刘军

好，水分的问题解决了，还有一个棘手的问题就是低温了。而冬青是不会被冻死的，甚至叶片都冻不坏。这是因为冬青的叶子有自己的抗冻法宝——糖和蛋白质。

通常来说，植物被冻死的原因有两点：一是完全冻结之后，生命活动无法维持，被饿死；二是完全冻结之后，细胞中的水分变成了有尖锐棱角的冰晶把细胞结构戳得千疮百孔，被扎死。而蛋白质和糖就是来解决这些问题的。

冬青叶片细胞中积累的大量糖分，可以使细胞液和细胞质的冰点降低，就像我们在汽车水箱里加入防冻液一样，这样冬青就可以在0℃左右继续进行自己的生命活动。就算温度持续降低，细胞必然冻结的时候，抗冻蛋白质的存在也会使冰晶变得更圆润，而不是刺伤细胞的尖刺。