趙英杰
植物在地面上的活動容易被人知曉,但地下活動就不容易被發(fā)現(xiàn)了。讓人們出乎意料的是,它們的地下活動中,還真有一些別有用心的“小動作”。如果把這些“小動作”曝光,它們雖然死不了,但肯定會是羞愧難當?shù)摹?/p>
巴結(jié)“有用的”
別以為植物把根深入地下,老實巴交地吸允地下的養(yǎng)分和水分就萬事大吉了,其實,它們并沒有傻乎乎地呆在那里埋頭于本職工作,而是在干本職工作的同時,還從事一些“社交活動”。如地下有許多細菌都想占它們的便宜,但并不會給它們帶來什么好處,對于這種沒有什么用的朋友,植物就會大門緊閉,拒之于千里之外;但對于對自己發(fā)展有益的細菌朋友,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(xué)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(xué)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,它們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”,從而為其所用。
科學(xué)家現(xiàn)在想的是,盡快讓谷類作物也能借鑒這種“巴結(jié)術(shù)”。
防備“外家的”
如果一個人對親戚笑臉相迎,對親戚以外的人就滿臉狐疑,而且在行動上處處防備,那你說這個人是不是不太地道?在人類群體中,這樣的人畢竟稀少,但如果換了植物,這種“非親不認”的分子就不在少數(shù)了。當然,發(fā)現(xiàn)植物有這個怪癖,還是最近的事情。
科學(xué)家在研究中發(fā)現(xiàn),植物與其他不同種的植物遭遇時,相互間的競爭往往更激烈。就是說當植物發(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。這個現(xiàn)象對于科學(xué)家來說是新而不奇,但其中潛藏的問題倒是引起了科學(xué)家的好奇心:這些植物是靠什么來辨認親戚的呢?它們的方式和動物們的認親方式一樣嗎?
我們知道,動物的認親能力對動物來說相當重要,因為這有助于它們分享寶貴資源,或避免近親交配。而動物的認親方法也已經(jīng)被科學(xué)家破譯,那就是它們把對方的氣味作為“身份證”來查驗對方,有的動物還把對方的特有聲音當作標識,來判斷親疏。但植物究竟是采用什么辦法來辨別親疏呢?有科學(xué)家認為,每個植物家族特有的蛋白質(zhì)或化學(xué)信號,可能被分泌在周圍土壤中,并被其他植物的根系發(fā)現(xiàn)。也就是說,植物可能有一套感知同種類植物蛋白質(zhì)或化學(xué)信號的體系,如果它的根與其他植物的根系緊密地靠在一起,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的確認。
(摘自《科學(xué)之謎》)