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植物的感覺之謎

來源:網絡 2009-07-06 15:03:08

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  植物并不像你所想的那么無知無覺。事實上,科學家現在正逐漸意識到植物是復雜的生物體—它們可以看到東西,有嗅覺、觸覺,也許還有聽覺。愛丁堡大學細胞和分子生物學研究所的安東尼·特里瓦維斯教授說:“植物并不像人們想的那么蠢。實際上,它們的智力在某些方面還超過了人類。在發芽的過程中,即使是微小的種子也能感受到20種不同的因素,比如一年中的時間和光照的位置等,種子利用這些因素來確定發芽的正確時間。”

  觸覺植物是適應自然環境的能手。最著名的食肉植物捕蠅草在進化過程中具備了觸覺,所以當昆蟲掠過它的“觸須”時,它的“下巴”就會合上,不幸的昆蟲就成了甕中之鱉。達爾文是最早指出這種行為是模仿了動物的神經系統反應的學者之一。按照達爾文的提示,倫敦大學的醫學生理學家約翰·伯登-桑德森給捕蠅草綁上電極。他發現,當捕蠅草的觸須被碰到時,便會產生類似動物神經沖動的電脈沖。然而兩者的反應速度卻大不相同:動物神經沖動的傳播速度為每秒100 米,而植物體內電脈沖的傳播速度僅為每秒3 厘米。有17 個不同科的大約1000多種植物是有觸覺的。它們的這種反應能力十有八九是從細菌—即所有植物的祖先—那里繼承來的。細菌可以通過產生微弱的電信號對刺激作出反應。

  視覺植物還有“看”的本事。它們也許沒有眼睛,但是格拉斯哥大學的分子生物學家加雷思·詹金斯通過實驗證明,植物體內含有覺察光的蛋白質。植物組織內含有光敏色素蛋白質,它們可以“分辨”光的強弱。這種能力很可能使植物看到我們視力所看不到的波長,并具有較高的靈敏度。植物能感覺光照射過來的方向,光的方向使植物知道早上什么時候該“醒來”,同樣也能促使植物額外分泌櫟精和堪非醇這兩種無色色素,這兩種色素能濾出強烈的陽光,并發揮“遮光劑”的作用來保護植物免受強烈的紫外線B 的照射。

  聽覺·嗅覺植物有觸覺,也看得見,它們還能聽見聲音呢!莫迪凱·賈菲教授通過向矮豆植株不斷播放70~80分貝—比普通的人聲略高的“顫聲”,使這種植物的生長速度加快了一倍。種子的發芽率也能通過同樣的方法大大加快。蘿卜種子的發芽率可以從平均20%增加到80%~90%。植物還具有對水分敏感的嗅覺。荷蘭瓦赫寧恩農業大學的科學家馬塞爾·迪克發現,當植物受到害蟲攻擊時,就能分泌出一種氣味來提醒其他植物開始產生害蟲討厭的氣味。迪克使用風筒將受攻擊植物發出的氣味引向健康的植物。健康的植物在“聞到”或“聽到”警告后便迅速開始釋放特殊氣味。迪克還發現,當利馬豆受到紅葉螨的攻擊時,便釋放出一組化學物質,其中包括甲水楊酯,它可以吸引食肉螨趕來吃掉紅葉螨。

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