植物善“闻”气味的奥秘

王贞虎

生活中，难闻的气味通常会令人掩鼻。为什么要“掩鼻”呢？因为鼻子是“闻”气味的唯一器官，掩住了鼻子，气味便不能被人嗅到，人也就不会出现难受的感觉了。

自然界中，人与动物的鼻子五花八门，功能强大。那么植物呢？植物也有鼻子吗？ 2006年，美国科罗拉多州大学生物教授琼·梅德福带领她的研究小组，发现了一种能够保护人类生命的“反恐植物”，当环境中有危险物存在时，“反恐植物”体内的DNA中的受体蛋白质就会“闻”到威胁物的刺激，并及时释放出一种名为萜烯类化合物的特殊物质用以“自卫”。这样，当“反恐植物”“闻”到污染物和爆炸物等化学物质时，不管“威胁物质”是隐藏在水中还是大气中，它们都能够以相同的方式对外发出警报信号。安全部门收到“警报”后，自然提高了警惕。

科学家还发现，对于外界的各种味道，植物鼻子“闻”气味的本领甚至超过人和动物中的狗。有人做过测验，当空气中的氟（一种有毒物质）的浓度仅达亿万分之四十时，人类必须使用精密仪器才能测出来，鼻子再灵也闻不到。但剑兰的叶片可以“闻”到，并且闻到这种气味以后3小时，它就在叶片上用傷斑告诉你，空气中有氟。其他植物如番茄、棉花、桃、梅等也对氟很敏感。

那么，植物是怎样“闻”出空气中的有毒气体的呢？这与叶片的结构有密切关系。以二氧化硫为例，空气中的二氧化硫通过叶片的气孔进入，很快扩散到叶肉组织，它能破坏细胞的叶绿体并使组织脱水、枯死。其毒害机理是因为二氧化硫进入细胞后与水反应，形成亚硫酸和亚硫酸离子，虽然植物能慢慢将其氧化为硫酸离子自行解毒，但如果亚硫酸离子不断增加，超过植物的解毒能力时，就会破坏叶肉组织，叶片水分减少，叶绿素A与叶绿素B的比值变小，糖类和氨基酸减少，叶片失去绿色，影响植物的生长、发育。严重时细胞发生质壁分离，叶片逐渐枯焦，慢慢死亡。

植物的“鼻子”遍布全身，只要有“气孔”的地方，就有它们的“鼻子”。先说说植物地上部分的叶、嫩茎、果实、种子和花朵吧，上面布满了密密麻麻的鼻子，其中以叶子表皮上的鼻子最多。一般情况下，它们只起到“呼吸”的作用，绿色植物进行光合作用时气孔先是吸入二氧化碳，再排出氧气。气孔若被堵塞，“呼吸”不畅，植物的生命就会产生“危险”。所以花卉师傅常告诉我们，要及时冲洗盆花叶面上的积灰。

叫人惊讶的是，植物的地下部分也长有“鼻子”，并且非常独特。植物的“地下鼻”凭借“闻”能让其根须能在地下的泥土中自行穿越。比如豆类植物能凭借“鼻子”的“闻”，想方设法找到根瘤菌。“地下鼻”们还能分辨出哪些根须是自家兄弟，哪些是竞争者，哪些是敌人。当植物发现周围的“邻居”不是同宗兄弟时，便会投入更多的精力，加快促进根部生长，与竞争者争夺地下资源。倘若遇到了“敌人”，植物会壮大自己，实在敌不过，就进行弯曲生长。植物的“地下鼻”长在什么地方，原理是什么，还有待进一步探索。endprint