莫菲
人們通常認(rèn)為,樹(shù)木為了生存,會(huì)與周?chē)耐?lèi)爭(zhēng)奪陽(yáng)光、水分和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),只有勝利者才能長(zhǎng)得最高、最壯。但現(xiàn)在有大量的科學(xué)證據(jù)表明,樹(shù)木并不總是各自為戰(zhàn),更多的時(shí)候它們會(huì)組成聯(lián)盟,共同發(fā)展。
1983年科學(xué)家發(fā)現(xiàn),柳樹(shù)、楊樹(shù)在葉片被毛毛蟲(chóng)啃食時(shí),會(huì)向“鄰居”發(fā)送“有危險(xiǎn)”的信號(hào),而“鄰居”們接收到信號(hào),就會(huì)釋放毛毛蟲(chóng)不喜歡的“驅(qū)蟲(chóng)劑”,從而使毛毛蟲(chóng)遠(yuǎn)離它們。一些科學(xué)家還發(fā)現(xiàn),在非洲,長(zhǎng)頸鹿啃食金合歡樹(shù)葉時(shí),被啃食的樹(shù)就會(huì)釋放乙烯氣體。這就像是一種求救信號(hào),檢測(cè)到這種氣體后,相鄰的金合歡樹(shù)葉中就會(huì)產(chǎn)生大量丹寧。丹寧的量足夠大時(shí),可以使大型食草動(dòng)物患病甚至死亡。
而在地下,樹(shù)木更是緊密地聯(lián)系在一起。
科學(xué)家發(fā)現(xiàn),樹(shù)木細(xì)如毛發(fā)的根尖與真菌菌絲結(jié)合在一起,菌絲又將相鄰的樹(shù)聯(lián)系起來(lái),形成一個(gè)巨大的網(wǎng)絡(luò),這被形象地稱(chēng)為“木聯(lián)網(wǎng)”。樹(shù)與樹(shù)之間并不爭(zhēng)搶水分和養(yǎng)分,而是通過(guò)真菌互相傳遞生長(zhǎng)所需的各種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。比如,在森林中樹(shù)木茂密的地方,小樹(shù)苗被旁邊的大樹(shù)遮擋,缺乏陽(yáng)光來(lái)進(jìn)行光合作用,旁邊的大樹(shù)就會(huì)將糖分泵入根部,通過(guò)地下網(wǎng)絡(luò)輸送給小樹(shù),為它們的生長(zhǎng)提供養(yǎng)料。真菌則從中收取“中介費(fèi)”,維持自己的生存。有些樹(shù)還會(huì)將多余的養(yǎng)分分給其他“鄰居”。
不僅整株樹(shù)木會(huì)互相傳遞生長(zhǎng)所需的營(yíng)養(yǎng),最近科學(xué)家還發(fā)現(xiàn),即使是樹(shù)樁,也能從這張巨網(wǎng)中領(lǐng)到“養(yǎng)老金”,以維持生存。
新西蘭奧克蘭理工大學(xué)的副教授勒金格和巴德旅行時(shí),在森林里發(fā)現(xiàn)了幾個(gè)貝殼杉樹(shù)樁。這些樹(shù)樁上沒(méi)有葉子,不能通過(guò)光合作用獲得能量,按理說(shuō)會(huì)很快死去,但是它們居然還活著,這表明樹(shù)樁能通過(guò)別的渠道獲得養(yǎng)分。
為此,兩人決定檢測(cè)樹(shù)樁和周?chē)晃锓N的樹(shù)木之間是否有聯(lián)系。他們發(fā)現(xiàn):白天,樹(shù)樁里幾乎沒(méi)有任何養(yǎng)分;到了夜晚,樹(shù)樁里卻出現(xiàn)了大量的養(yǎng)分。它們的養(yǎng)分是怎么來(lái)的呢?
我們已經(jīng)知道,森林中的樹(shù)木并非只是一個(gè)個(gè)獨(dú)立的個(gè)體,而是“鄰居”之間彼此聯(lián)系,形成了一個(gè)巨大的網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)絡(luò)中的樹(shù)木可以共享資源,共同成長(zhǎng)。勒金格和巴德由此認(rèn)為,白天,其他樹(shù)木各自為吸收水分和制造養(yǎng)分而忙碌,這時(shí),養(yǎng)分都儲(chǔ)存在健康的樹(shù)中。而到了夜晚,樹(shù)木開(kāi)始“休息”了。由于樹(shù)樁根部和附近其他樹(shù)木的根部也是相連的,因此樹(shù)樁也能共享網(wǎng)絡(luò)中的資源。所以到了夜晚,樹(shù)樁里就出現(xiàn)了大量的養(yǎng)分,這些都來(lái)自“鄰居”的饋贈(zèng)。
從根本上來(lái)說(shuō),樹(shù)木之間互相聯(lián)系、共享資源,也是為了互惠互利,讓自己獲得源源不斷的資源。然而樹(shù)樁已經(jīng)不能再進(jìn)行光合作用和蒸騰作用,連自身的生命都不能維持,更不可能為其他樹(shù)木提供養(yǎng)分了,為什么其他樹(shù)要給“退休”的樹(shù)發(fā)“養(yǎng)老金”呢?對(duì)于這個(gè)問(wèn)題,科學(xué)家推測(cè),在一片森林中,眾多樹(shù)木聯(lián)系在一起,樹(shù)樁雖然不能為其他樹(shù)木提供養(yǎng)分,但是在樹(shù)木網(wǎng)絡(luò)中它們可以充當(dāng)中轉(zhuǎn)站的角色,將其他“鄰居”聯(lián)系起來(lái)。正因?yàn)槿绱?,其他的?shù)可能感知不到樹(shù)樁已經(jīng)“退休”,仍會(huì)繼續(xù)給它輸送養(yǎng)分。
雖然科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了樹(shù)木和樹(shù)樁之間的聯(lián)系,但是要完全搞清楚它們的根系是如何連接和傳輸養(yǎng)分的,還需要進(jìn)行更深入的研究。而樹(shù)木和樹(shù)樁之間的聯(lián)系只是樹(shù)木網(wǎng)絡(luò)中的一部分,為了了解樹(shù)木的生存和森林的生態(tài),科學(xué)家還將在更多領(lǐng)域開(kāi)展研究。這些研究在當(dāng)前生態(tài)環(huán)境日益惡化的情況下具有重要的意義。
(摘自《大科技·科學(xué)之謎》2020年第6期,一二三薦)