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第111章 植物王国趣谈(2)

美国勃尔曼教授和他的学生做了一个有趣的实验:在装有同样泥土的花盆里播种茄科观赏植物,将它们分别放到能自动调节光、空气和温度的室内,每个房间并装有音量相同的扩音器。当长成植株后,第一个房间播放摇摆舞音乐,第二个房间播放轻音乐。一个星期后,“听”摇摆舞音乐的植物没有吐出一个花蕾,“听”轻音乐的植物却开出了6朵鲜花。两个星期后,第一房间的植物停止了生长,一个月后全部死去;而第二个房间的植物却长得生机勃勃,显得青翠欲滴,充满活力。

印度有两位音乐爱好者,每天早晨定时给一部分黑藻播放宁静优美的《小夜曲》;而给另一部分黑藻播放刺耳的喧哗声。过一段时间后,“听”优美乐曲的黑藻,长得朝气蓬勃,“听”噪音的黑藻,变得萎靡不振。

更令人惊奇的是,一种人耳不能分辨的超声波(每秒钟振动2万次以上的声波),植物也喜欢“听”,“听”了之后,会促进种子萌发,加快生长,还能使作物产量大大提高。

植物爱“听”超声波是在一个偶然的情况下发现的。在法国国家科学研究中心的实验室附近,有人发现那里的花草长得特别快,甘薯和萝卜也要比别处的要大得多。这种奇妙的现象引起了科学家的兴趣。经过一番研究才知道,原来是实验室使用的超声波刺激植物生长的结果。于是,这家研究中心建立了实验园,实验超声波培植法。经过两年的研究,试制成了一种农用超声波播放器,通过定时播放超声波,各种蔬菜生长得又快又大,一般增产2~3倍。

其它国家也进行了类似的研究和实验。英国用超声波培植法,培育出了2.7公斤重的卷心菜和6.4公斤重的甜菜。美国和德国将超声波用于花卉生产,经超声波处理的花卉,花朵大,色彩艳丽,花期长。

我国对超声波培植法的研究,也取得了可喜的成果。水稻、玉米、白菜、黄瓜等经超声波处理后,可大大提高产量。用超声波处理小麦种子,可提高出苗率,缩短生长发育期,提高产量8~10%。棉花经超声波处理后,提高了结桃率,并提前3天吐絮。

那么,音乐和超声波对植物为什么有如此奇妙的作用呢?科学家认为,音乐声波和超声波都是一种能量,可使植物细胞膜透性增大,从而促进植物的生长。但是,其中真正的奥秘,还有待于科学家去进一步探索和研究。

植物间的亲善和斗争

佛教创始人释迦牟尼曾经向他的弟子发问:“一滴水怎样才能不干涸?”弟子们回答不出来。释迦牟尼说:“把它放到大海里去。”的确,一滴水只有汇入浩瀚的海洋,它的“生命”才能长久存在,永不干涸。

一滴水是如此,人和动植物也是如此。

到过森林里的人就会知道,那里浓荫蔽日,因为树木都相距不远。如果是在杉树林,它们就更是相互紧挨着,全都缩手缩脚地笔直站在那里。它们挤在一起不是为了暖和,而是为了大家都能快快活活地成长,这叫做“共生效应”。共生效应的结果是共同繁荣,对大家都有好处。

按照生物学的定义,不同物种的两个个体在生活中是彼此相互依赖的,这就叫做共生。

同种的植物可以有共生效应,不同种的植物也有共生效应。生物学上所说的“共生”含义,主要是指不同种的两个个体在生活中彼此相互依赖的现象。例如,有一种植物名叫地衣,可它并不是单一的植物,而是由藻类和真菌共同组成的复合体。藻类进行光合作用制造有机养料,菌类则从中吸收水分和无机盐,并为藻类进行光合作用时提供原料,同时使藻类保持一定的湿度。

不过,正如达尔文所说的,大自然在表面看来,似乎和谐而喜悦,实际上却到处都在发生搏斗。实际情况也确实如此,大鱼吃小鱼,弱肉强食的现象无处不在。植物为了自身的生存,它们之间的斗争也是非常激烈的。如果说,“亲善”是植物之间相互生存手段的话,那么,“斗争”就是植物最常使用的求生办法了。

虽然植物不能像动物那样,用明显、主动的方式去攻击、消灭竞争对手,但是在争夺阳光、水分、肥料和生存空间的斗争中,同样是你争我夺,互不相让。有一些植物甚至会用自身分泌的化学物质作为“化学武器”,来抑止其它植物的生长或杀死其它植物,以保证自己有充足的生长空间。

有经验的农民知道,如果把白花木樨和小麦、玉米、向日葵种植在一起,小麦、玉米、向日葵就会生长得又矮又小,收获无几。这是为什么呢?原来,白花草木樨的根部可以分泌出一种叫香豆素的化学物质,强烈地抑止这些农作物的生长。受到了这么厉害的“化学武器”伤害,这些农作物又怎么能长得起来呢?苦苣菜是一落千丈种常见的农田杂草,它也是一种善于使用“化学武器”的草。在它的周围一定范围内,不论是农作物还是其他杂草,都会被它施放出来的“化学武器”所抑止,不但长不好,甚至还会凋萎死亡。

美洲有一种紫云英,它的“化学武器”更加厉害,其它植物只要遇上,用不了多久,就会一命归天。下小雨的时候,从紫云英的叶面流下水滴,然而流下的已不是天上的雨水,紫云英叶上的大量的硒被溶进了水滴里,周围的植物接触到有硒的水滴,就被毒害而死。这是紫云英为独占地盘而惯用的手法。有一种名叫铃兰的花卉,若同丁香花放在一起,丁香花就会因经不住铃兰的“毒气”进攻而很快凋谢。要是玫瑰花与木犀草相遇,玫瑰花便拼命排斥木犀草,木犀草则在凋谢前会放出一种特殊的化学物质,使玫瑰花中气而死,结果是同归于尽。

植物之间的这种你死我活的“化学战”,人类在生产实践中早已经发现。所以,人们在种植番茄与茴香,油菜与豌豆,洋葱与莴苣,芹菜与韭菜,荞麦与玉米等农作物时,总是避免把它们种植在一起。因为,这些农作物是“冤家”,它们之间会发生“化学大战”而影响产量。

既然植物间有亲善和斗争,我们不妨利用这一点,以达到趋利避害的目的。例如,棉花的害虫棉蚜虫害怕大蒜的气味,将棉花与大蒜间作,可使棉花增产。棉田里配种小麦、绿豆等作物,也有防治虫害,促进棉花增产的作用。甘蓝(卷心菜)易得根腐病,要是让甘蓝与韭菜做邻居,那甘蓝的根腐病就会大大减轻,要是葡萄园里种甘蓝,葡萄就会遭殃了。如果甘蓝与芹菜同长在一起,由于它们有“相克”作用,则会两败俱伤的。同样的道理,让苹果与樱桃一起生长,可以共生共荣,若在苹果园里种燕麦或苜蓿,对两方都不会有利。

植物的“言谈话语”

“鸟有鸟言,兽有兽语”——也许你听说过这样的话。尽管我们普通人并不懂得鸟言兽语的确切含意,但动物能够说话则是千真万确的。鸟兽发出的高低声调和不同音节,显然是它们在表达欣喜、愤怒、悲哀、惊恐、求偶、寻食等等不同的信号。专门研究鸟言兽语的专家,一听就能明白它们在说些什么。

动物能“说话”,我们容易理解。如果说植物也能“说话”,恐怕你就会抱怀疑态度了。这也难怪,我们从没见过植物的发音器官,除了风吹树叶阵阵响、雨打芭蕉嘀嘀声以外,也从来没听见过植物主动“说”过什么。黄梅戏里的槐荫树会说人话,那不过是神话故事;美国有株巨杉能用英语回答有关森林保护的问题,那是在树上藏有电脑录音机的缘故,都不是树木真能说话。

然而,科学家告诉我们,植物也是有“语言”的。

当面临饥饿的食草虫的进攻时,植物不只是被动地等待,许多受伤害的植物都会发出一种化学求救信号。一个研究小组的科学家们用事实证明,当植物受到侵害时,它会向邻居们发出一种化学信号,相邻的植物一接到“蝗虫入侵”信号就会立即启动它们的防御系统。

在一些情况下,这种求救信号会吸引对受伤植物有帮助的昆虫。比如说,当一种毛毛虫在吃一种植物时,这种植物就会发出一种可吸引黄蜂的求救信号,让黄蜂来杀死毛毛虫。

为了研究植物是如何相互交流的,美国加州大学的昆虫学家RichardKarban和他的同事们研究了在犹他州和亚利桑那州一排排间隔生长的野生烟草和鼠尾草。为了模仿被昆虫侵害的情形,研究人员们剪掉了部分鼠尾草的叶子。这时,鼠尾草发出了一种被称为jasmonate甲基的挥发性物质。当研究人员检查顺风方向的烟草叶时,发现烟草立即建立了它们的防卫。几分钟内,烟草体内的一种名为ppo的酶增加了4倍,这种酶可使烟草的叶子产生让食草虫难以咽下的味道。与那种靠近没有受伤害的鼠尾草相比,与受伤害的鼠草相邻的烟草叶遭受食草虫和毛毛虫侵害的程度要少60%。

荷兰Wageningen大学的生态学家MarcelDicke说,这是植物间交流的“最精彩的例子”。但他同时也提醒说,鼠尾草不会为了不相干邻居的利益而发出jas-monate甲基。他猜测,这一信号的目标可能是吸引能吃掉食草虫的食肉虫。

前苏联《真理报》在1983年2月2日报道说:“电子计算机嘀嘀嗒嗒地打出了几行数据,另一台计算机就绘出不太难解的图表。同植物的首次‘谈话’就这样开始了。”

原来,农学家为了获得稳定高产的优良品种,通过计算机在向植物询问:“你含有什么样的遗传信息?”“你对目前的生长环境感觉如何?”植物呢?它们通过自身的细蓝线条、液体分布、外形变化、生长快慢等等在回答人们的问题。植物回答的“话”要通过仪器“翻译”,只有专家才能听懂。

事实上,英国专家在更早的时候就知道植物也有语言了。据研究,植物在正常情况下生长,发出来的声音是有节奏的轻微的音乐曲调,当受到某种危害或变天刮风时,发出的声音就会变得低沉、可怕和混乱,这表明此时植物的生活是痛苦的。

英国专家说,利用一种名叫“植物探测仪”的仪器,自己戴上耳机,把仪器上的一根线头与植物的叶子连接起来,就可以听到植物的“说话声”了。植物学家经过长期研究给这种语言取了个名字,叫做“微热量语”。原来,植物在生长过程中,需要进行能量交换。它虽然进行得较慢,却能够表现出极其微弱的热量变化,叙说它受外界条件的影响及其生长情况。科学家已制造出一种微热量测定仪器,能测定和记录植物的热量变化,即使是摄氏度十万分之一度的热量变化,也能记录下来。这是一种奇特的植物“语言”的录音机。

研究表明,各种植物在生长过程中,需要不断进行能量交换。这种交换当然是很缓慢的、不易察觉的,但交换过程中必然会有微弱的热量变化和声响,用特制的“录音机”把这样的“语言”录下来,就能知道植物在“说”什么了。倾听植物的“报告”,可以知道它是冷是热,是饱是饿,更可以知道它喜欢生活在什么样的温度、水分、养料下。

美国学者证实:植物在缺水时的确会发“牢骚”,它会“叫喊”,如“我渴了!”这种声音是植物运送水分的维管束因缺水而绷断时发出的“超声波”,苹果树、橡胶树、松树、柏树在渴时都会发出这类的“超声波”。然而这种声音相当低,比两人说悄悄话的声音还要低1万倍。为此美国研制了一种植物探测仪——植物语言翻译器。这种特殊的仪器能够把植物发生的“语言”,翻译出来。它既简便,又实用,每个农民都可使用它。只要背上仪器,戴上耳机,把仪器的一根线头同植物叶子相接,就会发现这根铜线开始震动,这种震动传入仪器内,生物电子翻译器立即进行“翻译”,人们在耳机内就可以清晰地听到植物“谈话”的声音。

植物语言的录音机和翻译机是怎样使人同植物“谈话”的呢?原来,在正常的情况下,植物发出的声音是有节奏的、轻微的音乐曲调。而当刮风变天时,发出的声音是低沉的、紊乱的、甚至恼人的。不同的“语言”仿佛植物在向你诉说:是冷是热,是饥是饱,最需要的是什么样的温度、水分和养料……能听到植物“说话”,能知道植物说些什么,是现代科学的一大进步。请想想,要是能够彻底听懂植物的所有“语言”,我们不就可以让农林生产取得稳定高产了吗?据说墨西哥有个菜农名叫何塞·卡尔门,由于懂得与蔬菜“谈话”,他种下的卷心菜个个长成了大个子,每棵菜竟重达45千克呢。

合作得最好的动植物

与动物合作得最好的植物要算是蚁栖树。这种树比较高大,茎上有节,叶柄很长,叶片象手掌,全形象蓖麻。

巴西树林中,有一种叫啮叶蚁,专门吃树叶子,只有蚁栖树不怕吃。原来,蚁栖树有许多“警卫员”——益蚁。蚁栖树的茎中空,上面有孔,像一根笛子,益蚁就在这中空的茎里生活。当啮叶蚁爬上来吃叶子时,益蚁就群起而攻之。因此,蚁栖树能正常生长。

蚁栖树的叶柄基部有一丛毛。毛里有一些蛋白质和脂肪的小蛋,益蚁常常把小蛋搬走当作食物。

蚁栖树

奇怪的是这些小蛋被搬走以后,不久又生出新的来,使益蚁长期有东西吃。

益蚁保护蚁栖树,而蚁栖树供给益蚁食物和住房,它们真是合作的典范。

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