農林漁牧網

您現在的位置是:首頁 > 林業

揭示植物界蘊藏著的偉大智慧,它們可比想象中厲害多了

2022-08-31由 木子科學小講堂 發表于 林業

刺果瓜觸覺靈敏是因為什麼

歡迎收看木子科學小講堂,我是你們的木子,每天一個科學小知識,今天木子要和聊一聊植物界蘊藏著哪些智慧!你可不要小瞧這些傢伙們,它們可比我們想象中要厲害得多,下面我們就來說一下植物在感覺和社會關係上的非凡智慧,首先是異常敏銳的感覺。

揭示植物界蘊藏著的偉大智慧,它們可比想象中厲害多了

觸覺的代表是刺果瓜。刺果瓜沒有製造木材所必需的酶,所以長到30釐米以上時,它柔嫩的莖就會不堪重負,直接匍匐在地,再也無法獲得理想的光照。沒有光照該怎麼辦呢?刺果瓜的策略就是攀附在其他植物上往上爬,而為了找到靠山,刺果瓜進化出了觸覺極其靈敏的器官,這就是“卷鬚”。卷鬚就像五指張開的手掌一樣,旋轉伸展,尋找著支撐點以便纏繞依附其上。科學家做了一個實驗,在卷鬚上放置一根僅重0。25g的細線,它就會迅速捲曲起來,而相比之下人手只能感覺到重量超過2g的細線。刺果瓜之所可以做到這一點,原因在於每當有壓力刺激時,其體內的膜蛋白就會釋放出鈣離子流通知觸覺細胞。

揭示植物界蘊藏著的偉大智慧,它們可比想象中厲害多了

嗅覺的代表是菟絲子。菟絲子是一種寄生植物,它沒有葉綠體,不能透過光合作用來產生營養和能量,所以它必須在發芽後72小時內找到獵物,然後攀附其上,將吸器釘入宿主,吸取汁液維生。可以說這就是典型的植物界的“吸血鬼”,而菟絲子的秘密武器便是逆天的嗅覺。觀察發現,當菟絲子在觸手可及的範圍之內找不到受害者時,就會把莖稈隨意伸向某個方向,而如果這時有一株西紅柿正巧在附近,那麼在接下來的20個小時內,菟絲子向它發起攻擊的機率高達90%。更為奇妙的是如果周圍有兩棵西紅柿,一棵健康茁壯,另一棵飽受細菌蹂躪,菟絲子依靠靈敏的嗅覺會毫不猶豫地選擇前者,因為前者的氣味更加誘人。

揭示植物界蘊藏著的偉大智慧,它們可比想象中厲害多了

聽覺的代表是苞米。西澳大利亞大學的生物學家莫妮卡-加里亞諾在營養液中培育玉米種子,待它們發芽後向它們播放不同波長的聲音。結果發現,當聲波頻率在200赫茲左右時,相當一部分根系會向聲源方向傾斜。那麼問題來了,植物擁有觸覺、嗅覺都在情理之中,植物擁有聽覺有什麼用呢?科學家認為,這可能是植物間的另一種交流方式,而且聲音傳播要比散發有機混合物更迅速,消耗的能量也較少。至於植物怎麼發出聲音,除了依靠外力以外,目前還沒有人能說得清。

揭示植物界蘊藏著的偉大智慧,它們可比想象中厲害多了

感覺說完了,我們再來說說植物的社會關係,首先是松樹。研究表明,樹齡較長的松樹會關懷愛護小輩。加拿大生態學家蘇珊-西馬把花旗松的樹枝套在塑膠袋中,然後注入帶有輕微放射性的二氧化碳,迫使樹葉合成糖,同時方便他們追蹤後續變化。藉助輻射探測器發現,有一部分帶放射性標記的糖轉移到了周圍的很多樹上,而且主要是從樹齡較長的松樹轉移到它們腳下的小樹上,就像樹媽媽一樣悉心照料著它們的子孫後代。此外,連線樹根的地下菌組成菌根,也負責傳遞部分糖分。在這個盤根交錯的地下世界中,老樹扮演著樞紐角色,它們連線起每一棵樹,輸送營養物質,尤其不遺餘力地扶助年幼的小樹苗。

揭示植物界蘊藏著的偉大智慧,它們可比想象中厲害多了

松樹可以照顧下一代,苜蓿也不遑多讓,研究表明很多植物都可以辨認自己的鄰居是否與自己同宗同族。美國植物學家蘇珊-達德利在實驗室中將植物兩兩一組種植,有些彼此毫不相干,有些本來就是兄弟姐妹。等到40天后,對這些植株莖稈與葉片以及根系進行稱量,結果發現在親代周圍生長的植物根系規模較小,它們將能量集中投入繁殖器官的發育中。對於苜蓿來說,它們不僅對身邊的同族根系表現得寬容大度,而且作物密度越高,它們越是慷慨大度。其他植物也有類似的行為,野草莓會更博愛一點,不單是同宗同族,它們的根系對所有的同類都很敏感,而一旦接觸到其他種類植物的根鬚,那就不管不顧了開始飛速瘋長。還有更猛的,比如野生常春藤,只要是植物就不分親屬內外,一視同仁,避開所有相鄰植物的根系。

揭示植物界蘊藏著的偉大智慧,它們可比想象中厲害多了

瞭解植物的智慧,這不但是對生命加深理解,更重要的則在於在人類和智慧的植物之間建立起前所未有的對話,共同努力克服衝突。從深層次上說,這才是這場認知革命所帶給我們的希望,因為智者總能互通有無,走向雙贏。以上就是木子帶來的全部內容了,喜歡的朋友別忘了點贊、收藏和轉發哦~我們下期見