植物“看医生”

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  植物也有“家庭意识”,根系能在土壤中认出谁是亲戚谁是外族,而有些植物妈妈对种子的生长会呵护有加,这些,都不算是新闻了。其实作为生命的另一种形式,植物也跟很多动物一样,有着属于自己的交际与生活。
  小时候,很多人都有过一些奇怪的念头,比如说想知道被折断的树枝会不会痛。这样的想法,长大后再记起,一定觉得那会儿自己真傻。但实际上,树枝被折断后是否会痛,还真没人轻易下定论。或许,它们果真很痛呢?只是对痛的感觉和表达方式尚不为人知罢了。
  一个被科学家证实的有趣现象就是,有些植物在生病或者受伤的时候,会通过一些特殊的方法邀请医生来给自己看病。植物身体有恙,当然不能像人一样跑去医院排队挂号,看看内科外科什么的。不过它们的确有自己的医生。当叶子被虫子咬伤后,它们会散发出特殊的香味,吸引来植物“医生”——害虫的天敌。
  研究人员发现,植物普遍拥有产生清香的酶。植物叶片在受到害虫的咬食之后,害虫的口腔内分泌的唾液同时流到植物的受伤部位。受伤部位流出一些绿色的汁液,其中的清香酶在害虫唾液的刺激下,散发出特殊的香味,其中含有一些挥发性信息化合物,可引诱害虫的天敌前来清除害虫。
  例如,卷心菜叶片受到菜粉蝶幼虫的取食后,释放出的特殊香味可吸引远处的“医生”——菜粉蝶的天敌粉蝶盘绒茧蜂。这种寄生蜂在卷心菜叶片受到菜粉蝶幼虫咬食一个小时后,有50%飞向遭受虫咬的植株,只有5%飞向没遭受虫咬的植株。
  如果植物不是被害虫咬伤,而是受到其他机械性损伤,植物“医生”会不会跑来帮忙治疗呢?当然不会,因为它们来了没有虫子吃。没有害虫唾液的刺激,植物也不会散发出招引植物“医生”的特殊香味。如此看来,植物“医生”还是有点儿势利的。
  假设把一些茶树叶子人为地掐破,植物虽然也会流出大量的汁液,但是散发的香味没有引诱来“医生”。嗅觉测试仪也表明,植物叶子此时散发的香味中并不含有吸引植物“医生”的信息化合物。当茶树的叶子被大量的茶尺蠖咬伤后,不到两个小时,就飞来了一些对付茶尺蠖的单白绵绒茧蜂。
  费尽心思研究植物“看医生”这事的科学家,当然不是没事找乐。这个研究可以帮助那些不能散发挥发性信息化合物的植物来防虫。比如,十字花科的拟南芥就不能吸引植物“医生”。如果利用转基因方法,将青椒合成香味酶的基因导入拟南芥中,那么一旦被菜粉蝶的幼虫啃食叶片,它散发的清香便会增强。这种清香会传播得很远,吸引来菜粉蝶的天敌粉蝶盘绒茧蜂。
  除了招引植物“医生”外,有的植物在受到害虫咬食后释放的气味本身还可以驱虫。例如,茶树的叶片在受到蝉的咬食后,会散发出一种独特的香味,蝉却不喜欢闻这种气味,只好匆匆逃走了。
  现在,昆虫与植物的“化学通讯”已经成为了今后害虫防治利用研究的新领域,在昆虫与植物的长期协同进化过程中,为了适应不断变化的外界环境,双方都发展了一套相互抑制、相互适应、相互作用的生存对策。研究昆虫对植物挥发性信息化合物的影响与利用,可以帮助人类寻找害虫的自然控制因子,探索环境友善型害虫防治途径。
  如果把这项成果应用到蔬菜栽培方面,有可能减少农药的使用量,让我们餐桌上的蔬菜变得更加环保。
  编辑/梁宇清
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