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來源：網絡資源 2020-09-19 11:24:10
植物會說話
丹尼爾•查莫維茨 五角菟絲子作為一種蔓生植物，因不含葉綠素，需要寄生在其他植物中吸取其營養方可生存。它幼苗的頸尖以小圓圈的方式探測周圍環境，尋找它所偏好的植物，就像我們蒙住眼睛時用手試探周圍環境，或是深夜在廚房找燈的開關時的樣子。實驗人員不論將番茄放于什么地方，菟絲子的藤始終朝著番茄方向生長。為了證實菟絲子能夠嗅出番茄所在位置這個猜想，孔蘇埃洛•德莫拉埃斯將它和番茄分別放入一個密閉的盒子里，兩盒之間用管子相連保證空氣對流，結果它總是朝著管子方向生長。又在棉簽上涂上番茄提取液，它還真中了圈套，朝著涂有提取液的棉簽生長。此后，她拿成分非常相似的番茄和小麥的提取液做實驗，盡管二者都含有一種揮發性化合物β--月桂烯，但因番茄還釋放出兩種能吸引菟絲子的揮發性物質，而小麥不含這兩種揮發性物質，且還會釋放一種令菟絲子討厭的氣體，菟絲子當然向著番茄方向生長。
1983年，戴維•羅德斯發現，一棵柳樹被天幕毛毛蟲啃噬過，臨近柳樹的葉子變得不受毛毛蟲歡迎，是因為后者的葉子中含有不合毛毛蟲口味的酚類和單寧化合物，而那些較遠的健康柳樹卻不含這些化合物。受損柳樹和臨近健康柳樹之間，沒有共同的根，樹枝間也沒有相互接觸。被啃噬的柳樹是通過空氣向臨近健康柳樹發出了一種信息素信號，即通過化學信號對它們說：“當心!保護好自己!”接著，杰克•舒爾茨以楊樹和唐楓幼苗為對象進行實驗，支持了羅德斯的觀點。 “
植物之間可以相互交流”!羅德斯的這一發現，顛覆了我們以往對植物的認識。然而這些報道大多缺乏正確對照，或結果被夸大，往往受到其他科學家的駁斥。在過去的10多年里，大量植物通過氣味進行交流的現象已被反復證實。但問題是，植物真的能彼此交流(有意識地發出預警)嗎?是否健康植物只是“偷聽”到了臨近受損植物的自言自語(而非受損植物有意告知它們)?馬丁•海爾提出了疑問并晨開深入研究。他知道，利馬豆植株被甲蟲侵擾時會有兩種反應：被啃噬的葉片會向空氣中釋放一些揮發性化學物質;而花則會產生花蜜，吸引以甲蟲為食的節肢動物。--那它為什么會釋放這些化學物質呢?
他從三棵利馬豆植株中選取了4張葉片做實驗：從被啃嚙過的同一植株上選擇了2張葉片--第1張被甲蟲啃嚙過，第2張沒有;第3張為臨近的、未被啃嚙過的健康植株;第4張為被隔離的、未被啃嚙過的健康植株。通過氣相高端分析技術鑒定，第1、2、3張葉片周圍空氣中都含有揮發性物質;第4張葉片周圖則沒有。這說明受損植株臨近的健康植株不易遭受到蟲害侵擾，卻沒有得出他們想要的結果。
海爾調整了實驗設計來檢測他的假設。將兩株植物放在一起，但用塑料袋將被啃嚙過的葉片封閉24小時。然后按照上一個實驗的方法選擇4張葉片進行檢測，結果發生了變化。被啃嚙過的葉片仍然釋放化學物質，但同一植株的同一根藤以及鄰近藤上的其他葉片卻與對照葉片相似--它們周圍空氣中沒有這些化學物質。解下密封袋，用小風扇將袋中的氣體向兩個方向吹：一是向這根利馬豆藤上方的臨近葉片，二是朝著遠離利馬豆的空氣中。結果發現，接觸到袋中氣體的植株葉片自己也開始釋放同樣的氣體，且植株還會分泌花蜜。那些沒有接觸到氣體的葉片和植株則與以前一樣。
幾十次實驗結果一致，秘密揭開了：被啃嚙過的葉片釋放氣體，是為了保護植株自身的其他葉片不受攻擊。即當一張葉片受到昆蟲或細菌的侵害時，會釋放出氣味，警告同一植株上的其他葉片保護自己，抵御將臨的侵襲。就像中國長城上的烽火臺，守衛者們用點燃烽火的方式傳遞信號，警告其他守衛塔有敵人來襲了。
臨近植株則以嗅覺方式“偷聽”受損植株自身葉片間的“喚覺對話”，便做出反應以保護自己免受傷害。當然，利馬丘這種氣味信號只能傳播一兩米遠，但這一發現為人類保護樹木和作物提供了嶄新的思路…
每種植物都有自己特殊的氣味。植物和動物也可以利用這些氣味進行復雜的交流。比如花的香氣可以吸引授粉者，果實的香氣可以吸引采摘者，這些都有利于種群的繁衍。植物顯然沒有嗅覺神經，不能將氣味信號傳到大腦進行詮釋。但是像菟絲子、利馬豆一樣的其他植物，都能夠對信息素做出響應，只要覺察到空氣中有揮發性化學物質，它就能將氣味信號轉化成一種生理反應，這當然也是一種嗅覺，且是出于生存的需要。
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