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植物的一生中,经常会受到动物的伤害,因为所有动物都直接或间接以植物为食,植物因此采取各种办法来进行自我保护。很多植物并不是干等着食草动物来吃它们的叶子,它们会反击,而且用的往往是致命武器。“道高一尺,魔高一丈”,那些素食动物又“发明”出与之对抗的武器,而那些植物又会进一步采取防御措施……于是,人们在动物和植物之间看到了极富戏剧性的一幕幕。
1981年,一种叫舞毒蛾的森林害虫在美国东北部的橡树林大肆蔓延,把4平方千米的橡树叶子啃食精光,橡树林受到了严重危害。可是到了1982年,当地的舞毒蛾突然销声匿迹,而橡树林则郁郁葱葱,生机盎然。这使森林学家们感到非常奇怪,因为舞毒蛾是一种极难扑灭的森林害虫,大面积的虫害更难防治,舞毒蛾怎么会自行消失呢?通过分析橡树叶子的化学成分,科学家发现了一个惊人的秘密:在遭到舞毒蛾咬食之前,橡树叶子中的单宁酸并不多;但在咬食之后,叶子中的单宁酸大量增加。单宁酸跟舞毒蛾体内的蛋白质结合后,使得叶子难以消化。而吃了含有大量单宁酸的橡树叶子,舞毒蛾自然变得食欲不振,行动呆滞,结果不是病死就是被鸟类吃掉。正是依靠单宁酸这种奇妙的武器,橡树林才战胜了舞毒蛾!
无独有偶,在阿拉斯加也曾发生过类似的趣事。1970年,阿拉斯加原始森林中的野兔繁殖非常迅速,它们啃食植物嫩芽,破坏树木根系,严重威胁了森林的生存。为了保护森林,人们想方设法围捕野兔,可是收效甚微。就在大片森林即将遭到毁灭之际,野兔突然集体生起病来,猛拉肚子,大量病死,几个月之内,野兔的数量急剧减少,最后竟在森林中消失了。野兔怎么会突然消失呢?科学家发现,森林中所有被野兔咬过的树木,在其新长出的芽叶中都会产生一种有毒萜烯。正是这种化学物质使野兔生病,直至死亡,最终离开森林。
南美洲的一种野生马铃薯对付昆虫更有绝招。它的叶子上长着两种纤毛,如果蚜虫碰弯了其中一种,它就会分泌出一种胶来把蚜虫粘住;如果另外一种纤毛折了,则会有一种气体散发出来。奇妙的是,这种气体竟和蚜虫在遭到瓢虫、草蛉幼虫进攻时发出的警告气味一样,蚜虫就会以为是别的同类在发警报,于是,其他的蚜虫会赶紧逃跑,叶子便得救了。在美国,如果玉米地遭到螟蛾的侵害,玉米也会发出求救信号,这是一种气味,它会引来姬蜂,而姬蜂则会杀死螟蛾。螟蛾俨然成了姬蜂的“贴身侍卫”,召之即来。
实际上,无论是植物还是动物都不可能永远占上风,大多数时候,它们都是此消彼长,互有输赢,这样才能达到自然万物的和谐共生。
数百万年前,由于大群的羚羊、角马、斑马吃光了南非草原上的草,忍让的长颈鹿只好向“高层次”发展,它们长出长长的脖子,身高达到5.8米,可以吃到驼刺合欢树冠上的叶子。驼刺合欢最初的防御措施是,在叶子间长出5厘米长像钢针一般坚硬的刺,这些刺实际上是变态叶。长颈鹿采取了两种措施来对付那种刺。首先,长颈鹿的舌头、喉咙、食道和胃壁都长出了厚厚的皮制“铠甲”,就算吃下去几千克图钉,它们也不会受重伤。其次,长颈鹿吃叶子的时候,从不会垂直对着树枝下嘴,而是活动下颌从侧面捋着吃。这样它们只接触刺的侧面,而不会碰到刺的尖。此外,长颈鹿的舌头长而且窄,舌尖可以灵巧地卷住薄薄的叶子,并把刺从叶子之间挑出来。
可是驼刺合欢还有应付的办法:一旦一只长颈鹿开始在一棵树上吃叶子,10分钟之内这棵树就开始在叶子里生产一种毒素,量大时可以置动物于死地。动物学家发现,这种毒素就是被化学家称为单宁酸的鞣酸,如果动物将其随着叶子一道吃下去,就会有越来越强烈的恶心感觉,于是就停下不吃了。只要停得及时,毒素便不会导致太糟的后果。
当旱季到来,大群饥饿的羚羊争先恐后地啃吃驼刺合欢的叶子,然后痛苦万状地死去时,在草原上自由行动的长颈鹿却早已想出了对策。它们在一棵驼刺合欢上啃叶子的时间从来不会超过10分钟,一旦品尝出毒素的苦味,它们就会踱向下一棵树。然而,驼刺合欢却采用了一种令人难以置信的方法,决心毁了长颈鹿的美餐。原来,正在被长颈鹿啃吃的树不仅放出毒素保护自己,同时还释放出一种警告气味,向附近的驼刺合欢发出信号:“注意!敌人来了!快救你们自己吧,现在就开始放毒!”借着风的力量,50米内的其他树都能收到警报,便立即开始行动——在5~10分钟内释放毒素。当长颈鹿去吃它们的时候,甚至1分钟不到就得草草收场。没吃饱的长颈鹿只好再往前走,树则保住了它们的外衣。
尽管驼刺合欢似有“心灵感应”的本事,可是长颈鹿也很狡猾,它一发觉嘴里的叶子开始变苦了,就不会随意去找另一棵树了,而是躲过风去找一棵还没有收到警报的树,有时它就会跑上至少50米,直到跑出气味警报的范围才又开始啃叶子。
另一种合欢对付长颈鹿则有一个绝招:它的每一根刺都从一个小红萝卜那么大的球体里伸出来,假花散发出的浓郁蜜香招引了蚂蚁。蚂蚁发现那个空球体很适合居住,于是就筑巢留下来。这样它们就成了树的“贴身保镖”,能阻止各种吃叶子的动物。而长颈鹿对蚂蚁的惧怕远远超过对刺的惧怕,避之唯恐不及。现在,这种奇特的“蚂蚁合欢”在塞伦盖蒂草原上的数量大大增加,它们就这样巧妙地保护着自己不被啃得光秃秃。
现在看来,大自然预先采取了措施,既不让合欢被长颈鹿吃秃了,也不让长颈鹿饿死,没有一种树木和草会被消灭光,也没有一种动物会被剥夺生存的权利。动物和植物之间就像是订立了“和平协议”一样。
编辑/申冬梅
1981年,一种叫舞毒蛾的森林害虫在美国东北部的橡树林大肆蔓延,把4平方千米的橡树叶子啃食精光,橡树林受到了严重危害。可是到了1982年,当地的舞毒蛾突然销声匿迹,而橡树林则郁郁葱葱,生机盎然。这使森林学家们感到非常奇怪,因为舞毒蛾是一种极难扑灭的森林害虫,大面积的虫害更难防治,舞毒蛾怎么会自行消失呢?通过分析橡树叶子的化学成分,科学家发现了一个惊人的秘密:在遭到舞毒蛾咬食之前,橡树叶子中的单宁酸并不多;但在咬食之后,叶子中的单宁酸大量增加。单宁酸跟舞毒蛾体内的蛋白质结合后,使得叶子难以消化。而吃了含有大量单宁酸的橡树叶子,舞毒蛾自然变得食欲不振,行动呆滞,结果不是病死就是被鸟类吃掉。正是依靠单宁酸这种奇妙的武器,橡树林才战胜了舞毒蛾!
无独有偶,在阿拉斯加也曾发生过类似的趣事。1970年,阿拉斯加原始森林中的野兔繁殖非常迅速,它们啃食植物嫩芽,破坏树木根系,严重威胁了森林的生存。为了保护森林,人们想方设法围捕野兔,可是收效甚微。就在大片森林即将遭到毁灭之际,野兔突然集体生起病来,猛拉肚子,大量病死,几个月之内,野兔的数量急剧减少,最后竟在森林中消失了。野兔怎么会突然消失呢?科学家发现,森林中所有被野兔咬过的树木,在其新长出的芽叶中都会产生一种有毒萜烯。正是这种化学物质使野兔生病,直至死亡,最终离开森林。
南美洲的一种野生马铃薯对付昆虫更有绝招。它的叶子上长着两种纤毛,如果蚜虫碰弯了其中一种,它就会分泌出一种胶来把蚜虫粘住;如果另外一种纤毛折了,则会有一种气体散发出来。奇妙的是,这种气体竟和蚜虫在遭到瓢虫、草蛉幼虫进攻时发出的警告气味一样,蚜虫就会以为是别的同类在发警报,于是,其他的蚜虫会赶紧逃跑,叶子便得救了。在美国,如果玉米地遭到螟蛾的侵害,玉米也会发出求救信号,这是一种气味,它会引来姬蜂,而姬蜂则会杀死螟蛾。螟蛾俨然成了姬蜂的“贴身侍卫”,召之即来。
实际上,无论是植物还是动物都不可能永远占上风,大多数时候,它们都是此消彼长,互有输赢,这样才能达到自然万物的和谐共生。
数百万年前,由于大群的羚羊、角马、斑马吃光了南非草原上的草,忍让的长颈鹿只好向“高层次”发展,它们长出长长的脖子,身高达到5.8米,可以吃到驼刺合欢树冠上的叶子。驼刺合欢最初的防御措施是,在叶子间长出5厘米长像钢针一般坚硬的刺,这些刺实际上是变态叶。长颈鹿采取了两种措施来对付那种刺。首先,长颈鹿的舌头、喉咙、食道和胃壁都长出了厚厚的皮制“铠甲”,就算吃下去几千克图钉,它们也不会受重伤。其次,长颈鹿吃叶子的时候,从不会垂直对着树枝下嘴,而是活动下颌从侧面捋着吃。这样它们只接触刺的侧面,而不会碰到刺的尖。此外,长颈鹿的舌头长而且窄,舌尖可以灵巧地卷住薄薄的叶子,并把刺从叶子之间挑出来。
可是驼刺合欢还有应付的办法:一旦一只长颈鹿开始在一棵树上吃叶子,10分钟之内这棵树就开始在叶子里生产一种毒素,量大时可以置动物于死地。动物学家发现,这种毒素就是被化学家称为单宁酸的鞣酸,如果动物将其随着叶子一道吃下去,就会有越来越强烈的恶心感觉,于是就停下不吃了。只要停得及时,毒素便不会导致太糟的后果。
当旱季到来,大群饥饿的羚羊争先恐后地啃吃驼刺合欢的叶子,然后痛苦万状地死去时,在草原上自由行动的长颈鹿却早已想出了对策。它们在一棵驼刺合欢上啃叶子的时间从来不会超过10分钟,一旦品尝出毒素的苦味,它们就会踱向下一棵树。然而,驼刺合欢却采用了一种令人难以置信的方法,决心毁了长颈鹿的美餐。原来,正在被长颈鹿啃吃的树不仅放出毒素保护自己,同时还释放出一种警告气味,向附近的驼刺合欢发出信号:“注意!敌人来了!快救你们自己吧,现在就开始放毒!”借着风的力量,50米内的其他树都能收到警报,便立即开始行动——在5~10分钟内释放毒素。当长颈鹿去吃它们的时候,甚至1分钟不到就得草草收场。没吃饱的长颈鹿只好再往前走,树则保住了它们的外衣。
尽管驼刺合欢似有“心灵感应”的本事,可是长颈鹿也很狡猾,它一发觉嘴里的叶子开始变苦了,就不会随意去找另一棵树了,而是躲过风去找一棵还没有收到警报的树,有时它就会跑上至少50米,直到跑出气味警报的范围才又开始啃叶子。
另一种合欢对付长颈鹿则有一个绝招:它的每一根刺都从一个小红萝卜那么大的球体里伸出来,假花散发出的浓郁蜜香招引了蚂蚁。蚂蚁发现那个空球体很适合居住,于是就筑巢留下来。这样它们就成了树的“贴身保镖”,能阻止各种吃叶子的动物。而长颈鹿对蚂蚁的惧怕远远超过对刺的惧怕,避之唯恐不及。现在,这种奇特的“蚂蚁合欢”在塞伦盖蒂草原上的数量大大增加,它们就这样巧妙地保护着自己不被啃得光秃秃。
现在看来,大自然预先采取了措施,既不让合欢被长颈鹿吃秃了,也不让长颈鹿饿死,没有一种树木和草会被消灭光,也没有一种动物会被剥夺生存的权利。动物和植物之间就像是订立了“和平协议”一样。
编辑/申冬梅