研究发现植物可相互交谈并发出危险警告

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http://www.sina.com.cn 2007年10月11日 15:08 新浪科技
　　新浪科技讯 北京时间10月11日消息，据国外媒体报道，荷兰科学家近日表示，他们在一项最新研究中发现，植物之间其实和人类一样，也能相互“交谈”，当遇到危险时，它们之间甚至还能发出警告。

　　许多草本植物，如草莓、苜蓿、芦苇和羊角芹等都有其自然的联络和信息共享方式，它们通过匍匐茎彼此连接形成一个庞大的植物网络。匍匐茎沿地表和地下生长，上面生着节，节上又会生根长芽，从而形成新的植物网络。荷兰内梅亨大学的研究人员约瑟夫-斯图弗说：“通常，网状植物不会生出直立茎，它们的茎在地上向四面八方蔓延开来，类似计算机的网络连接。”

　　约瑟夫-斯图弗及其同事在白苜蓿上放了一些毛毛虫，观察这些毛毛虫啃食植物网络上的一片叶片。然后，又向白苜蓿上放了另一批毛毛虫，让它们在受侵袭的叶片与未受侵袭的植物网络的叶片中进行选择。在20多次实验中，他们发现，毛毛虫非常了解植物的防御语言，几乎所有的毛毛虫都会选择啃食未受侵袭的植物网络叶片，而不是已受侵袭的植物网络叶片。在接到警告信号之后，这些还没有被咬的植物就会进行化学物质防御和机械防御，使得自己比较不容易再受到毛虫的侵害。多亏有了“植物聊天系统”，植物们才可以在危险全面到来之前准备一些防御措施。目前的试验显示，这种植物自发的交流防御机制可以有效地减少植物受侵害的程度，提高植物的生存能力。

　　这里的原理在于：苜蓿可在害虫来临后通过匍匐茎网络发出内信号。如果一株苜蓿被毛毛虫侵袭，它会向与它相连的其它苜蓿发出内信号，接收到内信号的苜蓿会继续传递这种信号，从而使匍匐茎网络内的苜蓿都得到通知；同时，接收到内信号的苜蓿会改变植物体的化学成分，增加力学阻力，使自己变得难于咀嚼或者不再惹虫子吃。通过这个网络，苜蓿等植物能够领先侵袭者一步做好防御准备。约瑟夫-斯图弗说：“这种网络类似于军事防御中的早期预警系统，不过更为有效。网络中的每个成员都能收到有草食动物来临的内信号，并相互进行传播。因此，尽管受侵袭的叶片被吃掉了，但余下的叶片就会懂得要采取防御措施抵御敌人。”

　　研究人员表示，欧洲蕨、芦苇和竹子等经济作物都具有这种网络传递功能。然而，有利就有弊，植物病毒也可利用匍匐茎网络侵袭并感染其它相连的植物，这类似于互联网上人们在共享信息的同时也会中病毒。斯图弗说：“许多病原体都有特定的宿主，它们只会感染某些特定的植物种类。病原体的存活依赖于不断感染一个又一个的宿主，而植物的这种网络传递功能就为它们大开了方便之门。当然，任何事物都有可能是一把双刃剑，对互联网来说是这样，对于植物聊天网络来说也是如此。就好比网络上流行的计算机病毒，在植物聊天网络中，有些特殊的病毒就利用植物释放信息物质的机制进行传播，使得只要有一株处于聊天网络中的植物被感染，整个网络内的植物往往都逃脱不了被感染的危险。”

　　这一研究的详细情况将刊登在10月份出版的《生态学》杂志上。(刘妍)