2021年9月16日 星期四

生活是一首悠揚的歌/我的園丁生活(11):我的植物學筆記(4)/一株有難、八方知曉

生活是一首悠揚的歌/我的園丁生活(11):我的植物學筆記(4)/一株有難、八方知曉 

許多人以為,每一種()植物都是獨立生長的,即使是同一種類的植物也是如此。但實際上,植物之間是會相互通信的,特別是通報有害敵人的入侵,以警告鄰近植物提高警覺、提早防備;對此,我把它稱為植物對危機來臨時的「守望相助、超前部署」。 

1983年,兩個科學家團隊公佈了一項和植物通信有關的驚人發現,這讓我們對從柳樹到棉豆的所有植物的理解都有了革命性變化。這些科學家聲稱,樹木可以彼此警告食葉昆蟲即將到來。在這些較為淺顯的結論背後,是令人震驚的暗示。報導這些研究的新聞很快在大眾文化中傳播開來,不光是在《科學》雜誌上,連全世界的主流媒體都在談論『會說話的樹』(Daniel Chamovitzepub, p.47) 

大衛.羅茲和戈登.奧裡安斯是華盛頓大學的兩位科學家,他們注意到,如果一些柳樹鄰近的其他柳樹已經被天幕毛蟲所侵害,那麼天幕毛蟲就不太會在這些柳樹的葉子上大吃特吃。羅茲發現,在病樹附近的這些健康柳樹能夠抵抗這些毛蟲,是因為它們的葉子含有酚類和鞣質,這使這些葉子的味道對毛蟲來說變得很差,而在病樹的那些易遭噬食的葉子裡就找不到這些物質。因為科學家在病樹和它們健康的鄰居之間找不到任何物理上的聯繫-它們並不共用相同的根系,枝條彼此也不接觸—羅茲推測病樹一定向健康柳樹傳達了一種借空氣傳播的外激素資訊。換句話說,病樹向鄰近的健康柳樹發去了信號:『小心!加強防備!(Daniel Chamovitzepub, p.47) 

3個月之後,達特茅斯學院的研究者伊安.鮑德溫和傑克.舒爾茨發表了一篇影響重大的論文,支持了羅茲的報告。報告中指出:「只要是受損的葉子,……都會釋放一種氣體信號,使傷樹可以和未受損傷的樹木通信,結果,那些未受損傷的樹木會保護自身免受即將來臨的昆蟲侵害(Daniel Chamovitzepub, p.49) 

這些研究使人相信,植物可以通過氣味來相互通訊!通過這種方式,「嗅」到了鄰近受害葉子散發的氣體的葉子,對於緊接而至的暴力侵害提早產生更強的抵抗力,這就保證了植株自身的存活。實現了「一株有難、八方知曉」的目標。 

更令人驚訝的是,植物會區分不同的敵人而發出不同的警告。受細菌侵害的葉子會釋放一種叫作「水楊酸甲酯」的氣體;被害蟲攝食的葉子就不會釋放這種氣體,而是產生另一種叫「茉莉酸甲酯」的氣體,藉由不同的氣體,讓同伴們識別敵人的種類。依據墨西哥「伊拉普阿托高等研究中心」的馬丁.海爾及其團隊對野生棉豆(Phaseolus lunatus)的研究顯示,「當來自受感染的葉子的空氣吹到未受感染的葉子之上,使它終於聞到水楊酸甲酯的時候,這片葉子就通過葉片表面微小的開口(氣孔)吸入這一氣體。一旦進入葉片深處,水楊酸甲酯就重新轉化為水楊酸,而我們已經知道,這就是植物在生病時所服用的藥物(Daniel Chamovitzepub, p.57)


野生棉豆(Phaseolus lunatus)


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