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植物自卫之谜（第1页）

植物自卫之谜

既然植物没有神经，也没有意识，它们是怎样感受到害虫侵袭的？又是如何适时调整，合成对自身无害、而对害虫有威胁的化学物质的呢？又是如何发出和接收入侵“警报”的呢？对此，科学家进行了大量的研究和探索。

*神奇的植物自卫

1970年，美国阿拉斯加州的原始森林中野兔成灾，它们疯狂地破坏树根、啃食嫩芽，严重地威胁着植物的生存。人们绞尽脑汁围捕野兔，但收效不大。可就在这时，奇迹出现了，野兔们集体拉肚子，然后或死或逃。几个月后，森林中再也见不到野兔了。原来，在兔子啃过的植物重新长出的芽、叶中，出现了大量叫“萜烯”的化学物质。野兔吃了它，厄运就随之降临了。

1981年，同样的事情再度重演。美国东部的橡树林遭到一种叫舞毒蛾的害虫袭击，在短时间内400亿平方米的橡树叶子就被啃得精光。面对严重的灾情，林学家们感到一筹莫展，因为对付舞毒蛾这种危害强烈的害虫，任何措施都无济于事。可奇迹又出现了：在遭灾一年后，植物的“自卫”使橡树林又恢复了青春。科学家对橡树叶的化学成分分析表明，叶子在虫咬前含有不多的单宁酸，但在被舞毒蛾噬咬后，橡树叶中单宁酸含量大增。一旦这种物质与虫胃内的蛋白质结合，舞毒蛾就很难消化橡树叶，变得病恹恹的，或一命呜呼，或被鸟类啄食。

英国植物学家也发现，白桦树和枫树也会“自卫”：在受到害虫进攻后，几小时或几天内就能生成酚类、树脂等杀虫物质。有趣的是，美国科学家还发现，受害的柳树、糖槭等植物还会向远处的伙伴发出入侵的警报，通过散发挥发性物质，及时通知同类做好集体自卫的准备。

*植物的毒素

没有四肢、没有爪牙，甚至不会运动的，在没有风吹时它们是一动也不动的，怎么能防御敌人，怎么自卫呢？更不要奢谈什么还击了。然而，植物确有自我防卫能力，甚至还能还击，不过这种自卫、还击只是根据它们自身的特点进行的特殊“行动”。植物御敌有很多自卫的手段，而利用毒素自卫，就是植物御敌的有效武器，不少植物就是利用自己的毒素来御敌的。

植物最容易遭受外来攻击的部位往往是毒素最为集中的地方，比如，植物赖以繁衍后代的果实、种子和花朵。它们鲜艳夺目，散发着阵阵芳香，最容易遭受动物侵袭，经常被当作食物被吃掉，这样植物的繁衍就会受到严重的威胁。植物毒素在这种情况下就会发挥极佳的自卫作用。当这些动物食用了果实、种子或花朵后，便会中毒。即使不被毒死，这些贪食的动物及它的同伴也会因为痛苦的中毒反应终生远离这些植物。

通常来说，富含乳状汁液的植物多半有毒，如除虫菊含有的除虫菊素就是有毒的；合金欢中含有的氰化物会损坏动物细胞的呼吸作用，更是剧毒物质；；丝兰和龙舌兰含有植物类固醇，这种化学物质会使动物红细胞破裂；夹竹桃和马利筋的汁液中含有强心苷，昆虫吃了后会因肌肉松弛而丧命；生漆树割开树皮后会流出乳白色的汁液，汁液中就含有漆酚，可使人和动物中毒；等等。

此外，在遭受昆虫侵袭时，土豆和西红柿也会分泌一种化学物质，昆虫一旦将这种叫做阻化剂的物质吃到肚子里，就无法进行消化，以后就再也不会去偷吃西红柿和土豆了。

*植物特殊的气味

除了利用毒素保护自己外，很多植物还会用特殊的气味、滋味或刺激性物质来保护自己不受伤害。例如，药用百里香和昆尾草，都能发出令动物们感到厌恶的特殊气味，对它们动物避之唯恐不及，哪里还会去啃咬呢？很多植物还会呈苦味或酸味，动物们一尝也不会再吃了；干紫杉、万年青等植物，可以产生蜕皮激素等物质，昆虫食用后会早日蜕皮，发育异常或无法发育成熟，繁殖下一代；昆虫之所以一般都不吃橡树叶，是因为橡树叶子中含有单宁酸，会与昆虫等动物体内的蛋白质形成一种络合物。

有些植物更厉害，比如烟草、水毒芹等植物，它们会同时拥有毒素与异味两种自卫“武器”，不仅有毒，还会发出难闻的气味，那些食草动物远远闻到这种气味就会转向别处觅食了。

*植物的长针与刺

有些例如蔷薇、月季、玫瑰等矮小的灌木，还会依靠长针、刺进行防御自卫，其高度正好适合野生食草动物的侵犯，枝叶也很容易被啃食。但是，荒山野岭由于荆棘丛生，这些灌木的枝杆上长满了针刺，让动物们难于靠近，各种动物根本不敢去啃食破坏，因为更不用说钻入灌木丛中搞破坏了。

动物无法啃食仙人掌、洋槐，因为它们身上都长满了刺，板栗的刺长在种子外面的总苞上；豆科植物皂荚树的树干和枝条上，也遍布着许多大而分枝的枝刺，猴子不敢攀爬，连厚皮的大野兽也不敢去碰它；锚草果实外观产于南非，如铁锚状，硬刺四伸，刺上还带着钩，锚草果实一旦扎入口腔、鼻孔就无法除去，所以就连最凶暴的狮子都避之唯恐不及，有的狮子甚至会因此不能进食而危及生命。

有些植物比如蛰人荨麻更厉害，有着特别强的自卫能力，同时拥有毒素和针刺两种“武器”。它茎叶上的刺毛是带毒的，而且尖锐易折。刺毛在动物碰触时，就会刺入动物皮肤并释放毒素，导致动物疼痛难忍。虽然还有些植物的刺毛没有毒素，但同样是很具有杀伤力的“武器”。例如，在蚕豆叶面上，有一种锋利的钩状毛，可以钩住想在叶上啃食或产卵的昆虫使它们难以逃脱，最终只能死在叶片上。

植物针对外来攻击有着形形色色的的自卫手段，除了上述植物具有的种种防御自卫“武器”外，还有一部分植物似乎一无所有——既没有毒素，也没有异味，既没有针，也没有刺，但是，它们照样可以战胜外来的侵袭，因为它们自己有着特殊的生理机能。比如悬挂在高空的高大的树木，果实、嫩枝、嫩叶等，即使很多动物想啃食，也是可望而不可即；又如生长在干旱地区的植物，为防动物啃食，通常都会长着针状叶片；非洲南部的圆石草为保护自己，会利用自己融入环境色彩的伪装，它们矮小的植株混生于砂砾之间，外形、色彩、斑纹均与石砾相差无几，往往能够躲过动物的眼睛。

此外，植物不仅在防御动物的侵袭上，在抵抗病害的能力和伤后的自愈修复能力上同样表现出了杰出的自卫能力。很多植物对病害的抵抗力是相当强的，它们受伤后，伤口也会很快愈合，侵入的微生物也会被杀死。

有些植物有着更令人惊讶的自我保护机制，它们不但会欺骗敌人，还会联合起来进行防御。比如有一种植物叫做赤杨树，在受到枯叶蛾的攻击时，它们的树叶就会转移营养，同时会迅速分泌出更多的树脂和单宁酸。这些蛾子吃不到自己所需要的食物，就只好飞向另一棵赤杨，然而那棵赤杨此时已经接到了敌害入侵的信号，也会迅速转移身体的营养成分，同时还分泌出大量有毒**，对付那些枯叶蛾的到来。

由此可见，植物虽然是没有意识的，但植物的这种自我保护行为却又像是有意识的，原因何在？对此，科学家们只知道，它们独特的保护方式是自然选择的结果，而具体过程和原因对人们来说，依然还是个谜。不过，相信通过科学家的不断探索和研究，植物自卫还击能力的神秘面纱终有一天会被慢慢揭开。

新知博览——植物能发电吗

在印度有一种树非常奇特，如果不小心碰到它的枝条，你就会立刻产生触电般的难受感觉。原来，这种树可以发电和蓄电，而且随着时间的不同，蓄电量也会发生变化，午夜带的电量最少，中午带的电量最多。有人推测，这可能与太阳光的照射有关。这种“电树”引起一些植物学家和生物学家的注意，如果能揭开它发电和蓄电的秘密的话，也许按照它的发电原理，我们可以制造出一种新型的发电机来。

早在1918年，英国有一名钟表匠托尼·埃希尔，就做了一个异想天开的实验：把2个电极插入一个柠檬，一边是铜钱，一边是锌线，然后把柠檬与一个小型钟表上的电动机和电路相连接。有趣的事情发生了：像接通了电源一样，钟表的指针开始走动。令人难以置信的是，这只表在这个小小的柠檬的帮助下，一直走了5个月之久。实验证实：植物中蕴藏着相当大的能量，可以用来发电。这一发现给正在千方百计寻找新能源的科学家带来了福音，许多科学家从中受到启发和鼓舞，专心致志地投入这项有意义的研究中。

虽然对植物发电目前的研究还有很多困难，但人们并没因此而放弃它。首先，植物作为能源是取之不尽的；其次，它比光能电池有更明显的优越性，在能源缺乏的今天，植物发电具有广阔的前景。