1879年（清朝光緒五年），美國植物學家威廉·比爾（William James Beal）在當時的密歇根農業學院校園一角埋下了20個裝滿植物種子的玻璃瓶。他計劃用100年的時間來測試，種子的生命力究竟能堅持多久。
圖源：Derrick Turner
起初，每過五年，他就挖出來一瓶，檢測裡面種子的發芽率有多少。結果發現，五年時間，對於植物來說根本不夠拿來考驗。後來，每次測試的時間被拉長到了10年，甚至20年。原來計劃100年的實驗時間也被延長，預計到2100年才能結束。這個種子實驗，成為了世界上歷時時間最長的實驗之一。
起點
威廉·比爾是和達爾文同一時代的美國植物學家，也是雜交玉米研究的先驅。在農學院任教時，他想透過清除農田裡的雜草來幫助農民增加作物產量。所以，他決心確認這些不受歡迎的雜草種子在土壤裡究竟能活多久。
William James Beal
他是這樣設計實驗的：找20個玻璃瓶，每個瓶裡裝上用沙子混合來自23個品種的50粒雜草種子，然後把瓶口朝下傾斜著埋入土裡——這樣雨水便不會滲入瓶裡。之後每隔幾年取出一個瓶子，看看裡面的種子是否還能發芽。
由於這個實驗需要持續的時間實在是太久了，為了儘量模擬自然環境，更重要的是減少人為干擾，比爾把埋藏種子瓶的地點做成了“藏寶圖”，埋藏地點只掌握在研究團隊成員之間。即便是多年一次的“寶藏開啟”時間，也只有團隊的負責人才知曉“寶藏的秘密”。
1910年，比爾退休後，他把這項實驗“交棒”給團隊同事繼續開展，後來這個同事又把它傳給另一位同事。就這樣，“比爾的種子實驗”成了研究團隊代代相傳的課題。每次開瓶幾乎都有新發現報道。這個實驗似乎也成了團隊的“傳家寶”。
最開始的時候，研究團隊每五年挖掘一次來測試種子的發芽率。但是，每次挖掘出的種子發芽率都很高。於是1920年，他們調整了“開瓶”時間，將間隔改為10年。1980年，“開瓶”時間被延長到20年。此時，仍有瓶子被埋在地下，保守估計，實驗預計將持續到2100年。
2021年
當年的密歇根農業學院如今已經是密歇根州立大學。比爾的研究團隊帶頭人也幾易其人，目前團隊負責人是植物學家弗蘭克·特列夫斯基（Frank Telewski）2021年，研究人員挖出了第16個瓶子，和之前的實驗一樣，仍然有一些種子頑強地再次發芽，儘管它們已經在地下沉睡了142年。
在這次挖掘出的種子中，共有20顆發了芽。其中8顆種子僅用11天就發芽了。這些種子屬於馬鞭草（Verbena），原產於歐洲的一種雜草。它的品種繁多，生命力強，是多年生草本植物。儘管在最初60年裡，瓶子裡的大多數種子都失去了活力，但馬鞭草的種子仍然保持著發芽的能力。
記錄第16瓶回收、植物生長和植物形態。
圖源：Derrick Turner
“這麼多年了居然還能發芽，這太令人驚喜了！”特列夫斯基曾在2000年開過一個瓶子，當時他剛從一個同事手裡接過這項實驗。那一次，只有兩顆種子還能發芽。2020年，特列夫斯基本應該開啟第二個瓶子，可是受到疫情影響，開瓶推遲到今年4月進行。
“我已經65歲了，未來這項研究還要交到新一屆的同事手中。所以，這次我邀請了三名年輕人和我一起去挖瓶子。”特列夫斯基說。
自2021年以來，比爾實驗小組的成員除了特列夫斯基之外，還有植物生物學教授Lars Brudvig、植物生物學助理教授Grace Fleming，以及植物生物學副教授David Lowry。洛瑞在20年前曾經聽說這個實驗，那時他還在加州上大學，他很驚訝，這個實驗居然可以一直持續下去，而且從未想過有一天自己會成為其中的一員。
兩年前，特列夫斯基走進他的辦公室，把一張地圖交到他的手裡，並說：“萬一我發生什麼事情，這張地圖就交給你保管”。兩個月後，特列夫斯基中風了。幸運的是，後來他基本恢復了健康。洛瑞不由得感慨，這個實驗之所以能持續這麼久，竟然是這樣靠著一代人一代人的接力傳下來的。
2023年
第16個瓶子出土後，研究小組便開始對種子進行基因組測序，首次嘗試確認當初放進去的植物物種“身份”。兩年時間過去了，研究人員意外地在其中發現了一種雜交植物——可能是毛瓣毛蕊花（Verbascum blattaria）或者蛾毛蕊花（moth mullein），亦或者是馬鞭草（Verbascum thapsus）、毛瓣毛蕊花以及普通毛蕊花（common mullein）的雜交品種。
Beal Seed實驗中發芽的毛蕊花幼苗
圖源：Derrick Turner
這個發現，即使是比爾還在的話也會感到驚訝萬分，因為根據他的記載，當初只放進去了毛蕊花的種子。這個雜交品種難不成是在地下產生的？還是當時一時不慎，混進去了別的種子？這個問題的答案很難證明。該小組傾向於是當時的小失誤導致這顆雜交品種混了進去。
“在實驗開始後的140多年裡，種子壽命的相關研究不斷獲得新發現。這些發現對於稀有物種保護和生態系統恢復將發揮積極作用。”小組成員Brudvig介紹，比如在撂荒農田上恢復植被，該研究發現有助於判斷哪些植物品種適合採用，哪些品種不適合。
未來
下一次的“開瓶”挖掘預計將在2040年進行。那個時候，特列夫斯基就85歲了，如果他的健康狀況還允許的話，他還希望能和新同事一起參加挖掘任務。
洛瑞和小組其他幾位年輕同事現在大約三、四十歲。可是，他們將來也要像比爾一樣，把實驗交給新一代科學家來繼續研究。因為目前，比爾當初開展種子實驗的初衷——幫助農民除草這個問題仍然未能得到解決。
80年後，如果僅剩的4個瓶子用完了，比爾的種子實驗將不得不結束。對此，研究小組表示，如果種子在下一次挖掘中仍然再次發芽的話，可能會考慮將“開瓶”時間間隔延長至30年。當然，這個考慮為時尚早，具體如何進行將取決於2040年科學家能否喚醒更多的種子。
參考文獻：
1.https://phys.org/news/2023-11-biologists-year-old-seedy-mystery.html
2.https://bsapubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/ajb2.16250
