窃听植物的“交谈”

来源 :环球人文地理 | 被引量 : 0次 | 上传用户:kj30fjgh
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  在一般人看来,植物都是沉默不语的,因为我们并不能感觉到它们之间有信息交流。但其实,植物总是把各种密码信息发给邻近的植物,以便它们能抵御昆虫的袭击和其他威胁,并召唤这些昆虫的天敌来保卫它们,而人类才刚刚开始学会窃听这些秘密对话。
  植物之间的交谈以化学代码的方式进行——它们会散发出一种具有挥发性的有机化合物(VOCs)的含碳分子,并将它散布到空气中,以此发出信息。挥发性化合物是一种特殊的化学物质,在植物中含有的种类高达3万多种,极易在空气中挥发。某些挥发性化合物产生的气味,闻起来就像是草药或鲜花的味道,而另一些只有在特定条件的刺激下才会被释放出来:譬如在植物遭受攻击的几秒内,它会散发出绿叶挥发物,这是一种目前能检测到的物质,闻起来就像是刚被修剪过的草坪发出的味道。
  植物散发出的这些化合物,是它们对昆虫啃咬,及其唾液、呕吐物、产卵所产生的液体所做出的反应。昆虫的啃咬会激发植物体内的茉莉酸、乙烯或者水杨酸,这些物质能激活植物的防御基因,也可以被释放到空气中,警告附近的其他植物有危险到来。
  为了证实植物的这种“交谈”,科学家做过实验:用小剪刀剪掉一丛灌木的叶子,在叶子边缘和叶尖上制造了很多缺口,以此来伪装成一只蝗虫或甲虫在啃咬植物的样子。几个月后,科学家发现灌木的很多叶子真的被蝗虫和甲虫破坏了,而灌木周围的其他植物却躲过一劫。科学家剪掉叶子的举动,无疑让植物认为自己正在遭受昆虫的攻击,于是就释放了挥发性化合物到空气中,邻近的植物收到了信息,才得以准备充足,躲过一劫。很有意思的是,如果把修剪过叶子的枝叶用塑料袋套上,那么周围的植物就接收不到警告信息,也无法对昆虫的进攻做出任何准备。
  挥发性化合物所蕴藏的信息,并不限于自己的种群,不同种类的植物也可以截获这种信息,譬如蒿属植物释放的警告信息,就能够激活西红柿和马铃薯的防御体系,但目前还不清楚究竟有多少种植物能截获其他种类植物的信息。
  而且,植物也不总是希望自己的信息被截获,因为相邻的植物存在竞争关系,告诉邻居自己正在被攻击并不符合它的利益,它不可能对竞争对手发出警告,让对手幸免于难而自己却受到侵害。但是,植物被攻击后散发挥发性化合物是自然过程,所以其他植物总能接收到这些信息。
  奇特的是,一些昆虫也能截获植物的这种信息。对于它们,这种信息无异于进餐的信号。例如被红蜘蛛啃咬的苹果树,在释放出的挥发性化合物的时候,红蜘蛛也能接收到;雌性叶蜂在欧洲赤松上产卵,赤松散发的挥发性化合物会吸引来它们的天敌姬小蜂,姬小蜂会杀死这些虫卵;烟草植物在被蚜虫啃咬时,散发的挥发性化合物会召来寄生红尾蜂,它们会把卵产在蚜虫身上,孵化出的幼虫会把蚜虫吃掉。
  如今,当植物和植物,植物和昆虫能用挥发性化合物“交谈”时,人类才刚刚破解这种密码。科学家至今不知道植物如何从空气中接受这些挥发性化合物,这些分子是否可以直接被叶子吸收,但他们确定植物确实会接收这种信息,并做出防御反应。
  至于植物如何解码化合物中的信息,至今还是个谜题。科学家曾用装满特殊纤维的塑料袋罩在剪掉的枝叶上,收集植物散发的挥发性化合物,并用气相色谱仪进行分析,但依然难以鉴别这些活性成分。他们认为,要想破解植物的这种密码系统,必须同时解码整个生态系统的化学发生过程。
  科学家警告气候变化能扰乱植物间的交流,破坏生态系统的稳定。一些信号可能会被放大,而另一些则可能会被抑制,甚至难以被探测。如果我们能够破解植物交流信息的密码,无疑有助于我们了解植物如何应对环境变化。
  所以,当你在公园享受林木幽静时,请记住这种宁静只是假象,因为在你的身边,有无数的信息正在传递,如果你能“听”到它们,你就会发现:整个公园的花草树木都在呼喊。
其他文献
乡村振兴的总体要求,党的十九大报告已经明确,讲了五个方面的要求。产业兴旺、生态宜居、乡风文明、治理有效、生活富裕。这五句话似曾相识,因为十二年前党的十六届五中全会制定第十一个五年计划的时候提出新农村建设,当时也提了五句话。那时候叫生产发展,现在叫做产业兴旺;那时候叫生活宽裕,现在叫做生活富裕;那时候叫管理民主,现在叫做治理有效;那时候叫村庄整洁,现在叫做生态宜居;只有乡风文明这一条仍然坚持下来。显
期刊
化学是一门以实验为基础的自然学科.化学实验能把抽象的原理或概念栩栩如生地展现出来,让学生赏心悦目,津津乐道,激发学生对化学学科的浓厚兴趣,对提高化学课堂效益和教学质
党的十九大报告指出,“我国经济已由高速增长阶段转向高质量发展阶段”“必须坚持质量第一、效益优先”“推动经济发展质量变革”。实现农业的高质量发展,意义重大,十分迫切。而高质量发展,既是农业品牌建设的基础,也为农业品牌建设提出了要求。  高质量发展,无疑将是今后农业发展的一个关键词。我主要谈谈两个方面:一是如何理解高质量发展的含义,二是如何推进农业高质量发展。  高质量的发展内涵是很丰富的,可以概括为
期刊
统筹城乡发展是解决“三农”问题的重要举措。目前的当务之急应是着眼于统筹发展规则的精心设计,通过完备的制度供给,切实保障农民的平等权、生存权、发展权等各项权利。首先要
随着计算机网络技术的出现以及在教育中的广泛运用,许多学校都把计算机辅助教学和学科教学结合起来,探索在多媒体计算机网络下优化课堂教学方法和途径.努力构建一种新型的体
当出纳的人要时时心存防范意识,丝毫不能麻痹懈怠,既不能有“太平无事”的观念,也不能有无所谓的“轻敌”思想;头脑里要时时想着对“钱”的爱护,因为保障货币资金运行的安全,是出纳
阅读教学是小学语文教育的重要内容,将影响学生的一生.小学阅读教学应以学生掌握阅读方法、养成阅读习惯、激发阅读兴趣为重点,循序渐进地进行阅读技能的训练,以提高学生对文
我68周岁,除了当了6年兵,一直从事农业工作,在全国走了一千多个县,也跑了很多的国家,所以我想结合我的经历谈一点体会。  我们是农业生产大国,但是是品牌弱国。提到中国农业品牌,我们先提两句话。第一句话,万家茶企不抵一家立顿。这是前几年新华社的一个报告,中国的七万家茶厂产值抵不过英国的一个立顿。中国茶企研究的是茶叶的制作,立顿生产的是成品,靠的是大流通,搞的是工业化,研究的是喝茶、茶壶,一产、二产、
期刊
目的:总结胸腰段后凸畸形对上下节段椎体生物力学影响及外科治疗现状。方法:广泛阅读近年来国内外有关脊柱后凸畸形的生物力学试验和临床研究和外科治疗方面的文献并进行综述。结果:胸腰段后凸畸形生物力学研究目前主要从动物标本离体试验和临床资料分析等方面进行研究。胸腰段后凸畸形的手术入路主要有前路、后路及前后联合入路三种。结论:胸腰段后凸畸形使邻近节段的椎体的三维运动代偿性增加,矢状面的变化更为明显,对上腰椎
以下论证了基于国家行业职业资格标准的高职校本课程开发的必要性,并结合高职教学的特点、高职课程设置与开发改革要求,探讨了基于职业标准的校本课程开发的特点、原则、步骤