有些树木可以生长和存活很久,甚至可以比人类活得更长,树木经常被认为是地球上寿命最长的生物,现存最古老的树——狐尾松甚至有4600年的历史,见证了世界文明史。和人相比,树也有一个生命周期,生长,衰老和死亡,或者死于病虫害或苛刻的环境条件。有些树没有确切的寿命,可以根据它们的状况而存活,在合适的条件下可能活得非常久。
树木之所以能长寿,依赖于全能干细胞可以不断产生新细胞。在植物的生长轴上有一小群特殊的细胞在驱动这一过程,这些所谓的干细胞分裂频率高,分裂后原始母细胞能够保持干细胞活性,而子细胞获得一定特化的独特特征,植物干细胞对DNA损伤不敏感,这些细胞拥有原始和完整的DNA拷贝,如果必要的话,可以替换受损细胞。除了这些干细胞,植物的根还含有组织细胞,这些组织细胞分裂的频率较正常细胞低三到十倍,因此常被称为静止中心细胞,组织细胞控制周围干细胞的活动,必要时可以替换它们。
树木能够长寿的另外一个重要原因是模块化发育。树木会形成许多新芽,但并不是所有的新芽都会一起生长,相反,大多数保持休眠状态。芽的形成角度与叶子与茎的连接成一定的角度,因此休眠的芽有被保护起来。芽的生长受到顶芽或者叶子中产生的抑制生长物质的抑制,如果树冠受到破坏,中断了抑制生长物质的合成或运输,休眠的芽就会被解除抑制,形成从茎表面冒出的新芽。这些枝条被称为外生枝,在树木受到修剪、风吹、落叶、突然暴露在强光下以及树冠受到其他机械损伤的后外生枝就会迅速生长,如下图。
外生枝在阔叶树中普遍存在,在针叶树中相对少见。如果整棵树受到严重伤害,可能会从树干底部长出外生芽。或者如果一棵树被砍倒了,这样的芽(称为树桩芽)可能会从被砍下的树桩中冒出来。毫无疑问,外生枝和树桩芽都会延长受伤后树木的寿命。
最后,树木几乎没有绝对不可缺少的器官或者组织,树木的一切都是几乎可以失去的,即使地上部分全部切断,很多时候也不影响树木继续存活。