最后的贏家為何是它？“活化石”莼菜的逆襲之路（下）

上回說到莼菜科莼菜屬唯一的現(xiàn)存物種——莼菜（Brasenia schreberi），人稱“傳奇耐活王”、“莼家希望”、除了歐洲幾乎全球都有它的“歐不住地球街溜子”，可是卻意外地在中國成為瀕危物種。這一回我們講講莼菜在中國的故事。

莼菜舒展開的成熟葉（郭世偉攝）

它強任它強，美味充饑腸

莼菜是“水八仙”之一，又名茆（詩經(jīng)）、屏風（楚辭）、水葵、露葵、鳧葵等等，在中國是古老的蔬菜，至少有2500年食用史，自古以來就是朝貢皇家的重要貢品。大家也不止吃野生的，北魏《齊民要術(shù)》中就記載了莼菜的栽培方法：“近陂湖者，可于湖中種之，近流水者，可決水為池種之，以深淺為候：水深則莖肥而葉少，水淺則葉多而莖瘦。莼性易生，一種永得。宜潔凈；不耐污，糞穢入池即死矣。種一斗余許，足以供用也”。可見古人已經(jīng)知道莼菜生命力頑強，但是需要水質(zhì)好。值得提一嘴的是：詩經(jīng)記載山東曲阜（魯國）有莼菜，這同現(xiàn)在莼菜的分布不同。據(jù)研究，先秦時期黃河流域比現(xiàn)在溫暖潮濕，《左傳》多次記載魯國冬季無冰。所以春秋時莼菜有可能會分布到山東。

莼菜的葉子，注意看中間的芽，上面裹著膠質(zhì)呢?。▽O衛(wèi)邦攝）

關(guān)于莼菜有兩個著名的典故：

1）西晉時，有個名叫張翰的大官是江南人，有一天他見秋天到，突然想念起家鄉(xiāng)的莼菜和鱸魚，于是就辭官歸鄉(xiāng)了，自此人們就常常用“莼羹鱸膾”或“莼鱸之思”表達辭官歸鄉(xiāng)，古人非常崇拜能放下功名利祿歸隱的人，因此莼菜是個美好的形象。

2）南朝劉義慶《世說新語》記載的一個故事：據(jù)說西晉著名文學家陸機（"潘江陸海"中與潘安其名的“陸”）有天拜訪有權(quán)勢的駙馬王濟，王濟指著桌子上的羊奶酪?guī)c情緒地問他：“你們江南有什么名菜能比得上這個？”陸機不卑不亢地回答：“方有千里莼羹，但未下鹽豉耳”，意思是千里湖的莼菜做成湯，不加調(diào)料也比這羊奶酪好，后來就用“千里莼羹”泛指美味土特產(chǎn)。

莼菜主要吃它幼嫩的莖尖，包括一小段包裹著膠質(zhì)的嫩莖稍和頂端卷曲的嫩芽，其獨特之處便是爽滑可口的半透明膠質(zhì)，吃起來口感柔若無物。莼菜本味清淡柔和，有一點似有若無的甘甜，同江南婉約的氣質(zhì)不謀而合?！按植璧堬柤葱荨保湃藢ζ降e適、返璞歸真的追求，與淡泊無為、遠離紛爭的生存哲學，影響了他們對食物的審美。“有無相生”、“無為而無不為”、“上善若水，水善利萬物而不爭”，莼菜的“無”味，讓它可以承載湯汁的鮮美并且無私地呈給食客，因此莼菜總是用來做羹湯，這樣說來，莼菜倒有點大巧若拙的意味。

莼菜是個廣布種，在北美洲的水域甚至泛濫成災(zāi)，在古代中國也曾經(jīng)隨處可見，本非稀罕物。它在國外沒有受到追捧，甚至很多人無法理解亞洲人對莼菜的喜愛；在中國卻備受推崇，大家品味它的“淡”，感受它帶來的詩意之美與鄉(xiāng)土之情。

自古以來，莼菜的藥用價值眾說紛紜：有人說莼菜不可多吃，有人說莼菜有保健作用，反正就像很多其他“自古以來”的植物，莼菜也是傳統(tǒng)中草藥，據(jù)說能清熱解毒、利痹、生津止渴、利水消腫、潤腸通便……現(xiàn)代研究發(fā)現(xiàn)，莼菜富含多種微量元素，其提取的活性成分可以降血糖、抗氧化、抗炎、降膽固醇、改善腸道菌群……

莼菜的花瓣和雌雄蕊（郭世偉攝）

莼菜的瀕危與保護

以莼菜之強，哪怕不像在北美那樣泛濫，也不應(yīng)該在中國如此瀕危呀？有人對比了中國野生/半野生莼菜種群，有些生境水質(zhì)好、遠離農(nóng)田，種群尚能維持；而有些水質(zhì)差、靠近農(nóng)田，已經(jīng)不見芳蹤。這說明中國分布的莼菜之所以瀕危，主要原因是：長期的人為采挖、除草劑和化肥對水質(zhì)的污染、適生水域縮減導致的生境隔離和破碎化，以及物種滅絕機制中可怕的“屋漏偏逢連夜雨”現(xiàn)象（即“滅絕漩渦”）——小種群由于種群衰退，種群間的基因交流變得更加困難，抗風險能力下降，于是物種的前景愈加暗淡。這種“漩渦”的可怕之處還在于物種自身可能很難爬出漩渦，需要有人來拉一把。

水質(zhì)也會影響莼菜的品質(zhì)，就算是對于人工栽培的莼菜，也需要進行生態(tài)種植。2013年，“中國莼菜之鄉(xiāng)”利川市曾經(jīng)由于莼菜栽培品種缺陷、生態(tài)失衡等原因，爆發(fā)過大規(guī)模病蟲害，導致當?shù)剌徊舜竺娣e減產(chǎn)。在農(nóng)業(yè)部門、科研院所和企業(yè)的努力下，當?shù)貒L試生態(tài)種養(yǎng)模式，在莼菜田里適量投放魚苗。經(jīng)過3年的生態(tài)修復，利川莼菜產(chǎn)業(yè)重獲生機。保護野生資源和保護生態(tài)環(huán)境對于一個地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展多么重要啊！

保護野生莼菜的重要性毋庸置疑：1）它是水生生態(tài)系統(tǒng)的重要成員，能凈化水質(zhì)，對濕地的生態(tài)功能有重要價值；2）僅利川縣莼菜產(chǎn)業(yè)年產(chǎn)值就接近2億元，惠及當?shù)?萬名農(nóng)戶。野生莼菜給栽培莼菜提供了重要的育種資源，就像前面說到的，人工栽培的莼菜品種過于單一、個體老化之后非常容易遭受病蟲害打擊，需要不時更新個體和品種；3）它是莼菜屬唯一的物種，作為被子植物基部類群，它的存在給植物學家接上了研究生命之樹的重要一環(huán)。因此，莼菜被列為“云南省極小種群野生植物”獲得優(yōu)先保護。

對于保護野生莼菜而言，保護原生境是重中之重——云南騰沖、廣東南雄、湖北利川、湖南莽山、浙江婺城、江西奉新等等野生莼菜種群均已受到保護。保存較好的莼菜野生種群同北美的野生種群相似，也是密密麻麻長滿湖面。有些原生境附近村民的回憶中也提到莼菜曾非常多，鋪天蓋地，生命力頑強?？梢娸徊嗽谖覈沁m應(yīng)力很好，它本來可以是一種大家司空見慣的水草，就像它“廣布種”的身份定位的那樣，是填充背景的“NPC”。讓它變成瀕危物種的主要元兇是水質(zhì)惡化和人為破壞。

騰沖的野生莼菜種群（孫衛(wèi)邦攝）

保護和治理濕地不是件容易的事情，隨著生態(tài)保護工作的穩(wěn)步推進，相信不久的將來，莼菜會重新回到它曾經(jīng)生長過的水域，成功摘除“極小種群”和“保護植物”的“榮譽”，成為水生生態(tài)系統(tǒng)中常見的一員、成為大眾餐桌上像茭白一樣普普通通的美食。

水生植物真是有趣！它們似乎是一群脆弱又重要的植物，受氣候和環(huán)境支配，隨波逐流；但同時，它們又是一群生命力頑強、破壞力驚人的植物。對它們來說，陸地才是“汪洋”，而賴以生存水域反倒是被隔開的一座座“島嶼家園”。水環(huán)境對于水生植物來說到底是連通全球、自由漂浮的天堂，還是限制它們上岸的牢籠呢？不管怎么樣，研究和保護莼菜這樣“強大”又渾身故事的植物真是一件令人向往的事。

騰沖的野生莼菜種群（孫衛(wèi)邦攝）

最后的小故事：師從莼菜

莼菜獨特的“膠質(zhì)”主要由多糖物質(zhì)構(gòu)成，又稱“莼菜粘液”。它的多少是衡量莼菜品質(zhì)高低的核心標準之一。這種粘液不僅給莼菜提供了獨特的風味，還是優(yōu)良的生物潤滑劑。

或許大家知道荷葉表面的疏水結(jié)構(gòu)——水生植物為了搶占更多陽光，葉子要盡可能舒展，但葉子大了易積水，更何況漂浮在水面，一陣風就能激起浪花。讓葉子既能浮水又不積水，還不被水滴敲壞，是許多水生植物進化出的“生存智慧”。而莼菜的“獨門絕技”，便是葉片表面那層滑潤的粘液。

莼菜粘液的潤滑特性源于其獨特的分子結(jié)構(gòu)：它富含親水性極性基團，能與水分子緊密結(jié)合，在葉表面形成一層低摩擦阻力的水合通道。這使得水流能快速、均勻地滑過，減少湍流和局部壓力積聚。這一天然的水運輸優(yōu)化策略，啟發(fā)了科學家設(shè)計新型潤滑材料。

在鋰電池領(lǐng)域，研究者面臨類似挑戰(zhàn)：充電時，鋰離子（Li?）需從電解液向負極均勻遷移并沉積。若離子傳輸受阻或分布不均，鋰金屬會在負極表面局部堆積成針狀枝晶。這些枝晶可能刺穿電池隔膜，引發(fā)內(nèi)部短路甚至起火爆炸。

受莼菜粘液啟發(fā)，科學家開發(fā)出一種“仿生自潤滑離子通道層”（SLIC）。它像莼菜的粘液一樣超薄超輕，通過調(diào)控離子傳輸路徑和降低界面阻力，引導鋰離子均勻、順暢地流動與沉積，從而抑制枝晶生長。有助于提升鋰電池的安全性和壽命。

傳統(tǒng)離子傳輸通道（a）與自潤滑通道（b）示意圖。莼菜潤滑機制（c）與相變?nèi)芫福≒TL）自潤滑機制（d）示意圖。規(guī)模化卷對卷制備P-Cu集流體工藝示意圖（e）及相應(yīng)的自制自動化卷對卷設(shè)備示意圖（f）（Sun et al., 2023）

無獨有偶，在骨缺損修復工程領(lǐng)域，也有一個難題：骨形態(tài)發(fā)生蛋白（BMP）具有強大的成骨能力，而且是目前唯一市售、可以代替骨移植的藥物，然而BMP具有副作用，可能導致炎癥、異位骨形成、骨溶解等等。同時，β-catenin依賴的WNT信號通路在成骨細胞分化和骨形成過程中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。如何讓這兩者協(xié)同發(fā)揮作用，而且又能抵消兩者的相互抑制作用呢？如果可以用便宜的小分子化合物達到在同一個藥物載體中激活兩個信號通路的目的就更好了！

研究人員看到粘液包裹著莼菜嫩芽的現(xiàn)象，受到啟發(fā)研發(fā)了一種雙層水凝膠載藥系統(tǒng)：外層的水凝膠可以在早期快速降解，而內(nèi)層水凝膠降解慢，可以在后期持續(xù)釋放藥物?？茖W家用這種方式，在外層運送啟動成骨細胞分化的因子，在內(nèi)層運送需要緩慢釋放、促進骨組織成熟的因子。用這種方式可以解決傳統(tǒng)骨修復的難題，避免單一信號的缺陷，顯著提升骨再生效率，具有低毒安全、一次植入持續(xù)釋放避免多次給藥的優(yōu)勢。

載藥雙層凝膠的制備示意圖（Hao et al., 2023）

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