为什么植物一动不动地任人宰割?很多人认为植物没有意识,其实它们可以通过进化来表达自己的不满,他们的生存意义远不止作为动物的食物这么简单。植物可以通过操纵基因来改变自己的表征和内在,来抵御侵害。
植物从最原始的藻类进化到现在已经有几十亿年的历史,相较而言,它们更具有生存的竞争力。它们能控制基因来增加动物使用的难度,比如长出针刺角质层等防御措施,也会通过特殊的化学反应来生成一些不好的气味甚至毒素来保护自己。而一些更另类的植物已经进化出可以吞噬小动物的武器。
①植物是如何自保的?
比如,你家有一株西红柿,来了一只不速之客蚜虫,正通过叶片吮吸汁液来缓慢地杀死这株西红柿。在这个过程中,西红柿并没有坐以待毙,而是用物理和化学武器来攻击蚜虫。西红柿会释放信号给周围的西红柿,让它们释放自己的杀虫剂。
从真菌、细菌到小草食动物、蚜虫、毛毛虫、蚂蚱,再到大草食动物乌龟、考拉、大象,植物总是在承受各种各样的攻击和伤害。动物们都在寻找并吞食植物,以获得它们叶片、茎花、果实和种子中的丰富的营养和水分,但植物有一系列从内到外的保护机制,首先是让吃掉它们的动物和昆虫尝起来不太可口。甚至有植物进化出的防御从表面就能体现出来,覆盖树干的皮充满木质素,这是一种难以下咽并且病原体不可渗透的坚硬物质。比如,叶片覆盖的蜡状角质层能有效地阻止昆虫和微生物入侵。然而有些植物则更进一步进化,它们会形成能造成疼痛的结构,以此来警告潜在的猎食者。这种就是刺和绒毛,各种各样的都有,让大型草食动物退缩的刺和感到有毒的绒毛。对于小害虫,一些植物叶片有尖锐的发胀结构,这种称为表皮绒毛。我们常见的四季豆会用自身的小挂钩来刺伤臭虫和其他昆虫的角。而某些种类的植物表皮毛则能释放一种化学毒素来刺激害虫嗅觉系统。例如刺荨麻会释放组胺和毒素混合物,当被触摸时便会引发疼痛和发炎。
②植物还有哪些保护自己的策略?
另外,其他种类的植物需要食草动物咀嚼后才会产生疼痛,比如菠菜、猕猴桃、菠萝、灯笼、海棠、大黄都会产生微小的称为针状晶体的晶状物质,它们会在动物的嘴巴中形成细小的伤口,并让毒素渗入其中。然而聪明的人类却用盐水浸泡来软化针状晶体,其实能软化这些晶体并不是我们常见的盐,而是一种比较特别的重金属盐。
更有意思的是,含羞草的策略则是完全阻止草食者来吞食自己。当传感细胞侦察到被触碰时,叶片会释放电信号给根部,致使细胞释放带电粒子,电荷会让水分子迅速离开细胞,进而让叶片收缩并卷曲关闭。叶片卷曲运动时会吓退大部分昆虫,并且收缩的叶片对于大型动物的吸引力也会更小。假如植物这些外部的防御机制都没有用,那么植物内部的免疫系统就会开始启动。虽然植物没有像动物一样有自己独立的免疫系统,但是植物的每个细胞却能单独侦察和防御入侵者。内部特别的接收器能识别和显示危险微生物和昆虫的存在,促使免疫系统启动一系列的防御机制。植物为了阻止更多的病原体进入,蜡状角质层就会加厚,细胞壁也会增强。如果微生物正在吞噬部分植物细胞,它们便会通过自我毁灭来隔离感染。与此同时,对微生物和昆虫的合成毒素也会被生产出来。就如某些品种的西红柿,早期警告系统就能提醒附近其他西红柿有害虫来访。
③为了逃脱被吃植物都做了哪些改变
有些植物还能招募盟友加入,当棉花被毛毛虫包围时,它会释放10~12种混合化学成分到空气中,这些混合物会吸引来能产卵到毛毛虫体内的寄生蜂。虽然植物不能在受到攻击后就逃离现场,或用牙齿和爪子来反抗捕食者。但通过坚固的盔甲、丰富的化学武器协作系统以及跨物种联盟,植物往往会立于不败之地。
就如魔芋,天生就长着一副有毒的样子,而且它还真的有毒,可惜聪明的人类竟然巧妙地把它们变成了各种魔芋美食。再看看辣椒,它们已经进化到让大多数动物无望而哭泣的地步,然而人类今天无论做什么菜都离不开这种刺激的味道。还有榴莲这种植物,结果实需要5~8年,果实不仅长满尖子,还有臭味,但即便如此,还是没能逃脱被人类享用的命运。对于人类而言,世界上动植物大致分为两类,一类是直接就能吃的,另一类是想办法吃的。
如果某种食物特别难吃,那通常会用对身体好来安慰自己,那就是苦瓜凉拌和炒鸡蛋的完美契合。从另一个角度看,进化成美味的食物或许是为了避免灭绝的最佳策略,因为人类和动物会帮助它们完成种子的保存。对此您怎么看?