張 明
植物在地面上的活動容易被人知曉,但其地下的活動就不容易被發(fā)現(xiàn)了。出乎人們意料的是,它們在地下活動中,還有一些別有用心的“小動作”。如果把這些“小動作”曝光,它們雖然死不了,但肯定會羞愧難當?shù)摹?/p>
巴結(jié)“有用的”
別以為植物把根扎入地下,只是老實巴交地汲取地下的養(yǎng)分和水分。其實,它們并不只是傻乎乎地待在那里埋頭于“本職工作”,而是還從事一些“社交活動”。
大家都知道,地下有許多細菌,它們有的并不會給植物帶來什么好處,對于這些沒有什么用的細菌,植物就會大門緊閉,拒之于千里之外;但對于對自己的生長有益的細菌,它們不但會四門大開,熱情擁抱,還會主動前
去“巴結(jié)”呢。
如豆科植物就會主動“巴結(jié)”對自己生長有益的根瘤菌。科學家發(fā)現(xiàn),根瘤菌是生長在豆科植物根部的像瘤子一樣的菌塊,與豆科植物共生。它能吸收并固定大氣中的氮,以此給植物提供肥料,同時吸收植物中的碳水化合物作為自身的營養(yǎng)。但周圍的細菌千千萬,豆科植物又如何“巴結(jié)”它們呢?科學家通過實驗發(fā)現(xiàn),根瘤菌含有一種名為“Nod因子”的信號分子,讓豆科植物非常著迷,它的根部只要遇到這種分子,馬上會主動上前“巴結(jié)”,與其結(jié)為“盟友”。
防備“外家的”
在人類中,那種六親不認的人是不受歡迎的,但如果換了植物,這種“六親不認”的還不在少數(shù)呢。
科學家研究發(fā)現(xiàn),當植物發(fā)現(xiàn)周圍的“鄰居”與它們沒有共同遺傳體系時,便會投入更多精力,發(fā)展壯大自己,加快促進根部生長,與“外家的”暗中爭奪地下資源。這種現(xiàn)象對于科學家來說是新而不奇,但其中潛藏的問題倒是引起了科學家的好奇心:這些植物是靠什么來辨認親戚的呢?它們的認親方式和動物一樣嗎?
我們知道,動物認親通常是把對方的氣味或?qū)Ψ教赜械穆曇糇鳛椤吧矸葑C”來查驗對方,并辨別親疏,但植物究竟是采用什么辦法來辨別親疏的呢?有科學家認為,每個植物家族特有的蛋白質(zhì)或化學信號,可能被分泌在周圍土壤中。植物很可能有一套感知同種類植物蛋白質(zhì)或化學信號的體系,如果它的根與其他植物的根系靠在一起,它就會分辨出對方是否與自己是同一種類。當然,植物的這種認親方式還需要進一步確認。
坑害“競爭的”
對于強有力的競爭對手,植物就會用上非常惡毒的手段,將對手排擠走或者取其性命。
俄羅斯境內(nèi)有一種歐洲云杉,它高大、喜暖。與其共同生活在烏拉爾地區(qū)的另一種云杉,叫做西伯利亞云杉,這種云杉矮小,但非常耐寒。兩種云杉不但個性不同,品性更相差甚遠。歐洲云杉對西伯利亞云杉并沒有采取包容的策略,而是悄悄奪取后者的養(yǎng)分,讓對手“斷炊”。這樣,千百年過去后,西伯利亞云杉就被歐洲云杉趕出了自己的領(lǐng)地,被迫向寒冷的烏拉爾山脈高處撤退??梢姡瑲W洲云杉的“小動作”的確是夠狠毒的。
有的植物干脆對競爭對手暗中“投毒”,非得要了對手的命才收手。在美國西南部的平原上,生長著一種山艾樹,它十分霸道,在它生長的地盤上,從不允許任何植物生存,連一根雜草也不得存在。植物學家研究后發(fā)現(xiàn),山艾樹對付競爭對手的手段,是將分泌出的一種有毒物質(zhì)“投”給生長在它勢力范圍之內(nèi)的其他植物,從而達到獨霸一方的目的。