植物的自卫本领
2017-12-13王富蓉
王富蓉
植物与动物在长期的进化过程中,走了两条不同的道路。动物靠整体的运动去捕食、御敌。而植物则一旦生根,就不能移动,对大自然的风吹雨打、虫咬鸟食,也无可奈何。然而科学家们发现,植物并非完全被动生存,它们也会采用各种手段,在激烈的生存竞争中保护自己。
美国达特默斯学院的生物学家杰克·舒尔茨发现,一些树木能够产生适量的毒液,保护自己的叶子不被虫子咬坏。比如糖槭树在遭到昆虫咬食的时候,便产生有毒的单宁。单宁能使蛋白质沉淀,妨碍消化,从而引起昆虫疼痛。昆虫在吃了这些树叶后,因消化不良和缺乏必要的营养物质而发病,于是只得向别处转移。
有的植物天生就含有一些不利于昆虫消化吸收的物质。如橡树叶子含鞣质,能与蛋白质形成一种络合物,降低叶子的营养价值,從而不值得昆虫问津。沙漠中有的植物的叶子含酚树脂,能与植物蛋白质和淀粉形成一种络合物,昆虫吃了难以消化。
许多植物含有的毒素毒性剧烈,使动物望而生畏,食而丧命。马利筋和夹竹桃都含有强心苷,可使咬食它们的昆虫肌肉松驰,因此丧生。丝兰和龙舌兰含植物类固醇,可使动物红细胞破裂。芥子和甘蓝能合成芥子油糖苷,对各种细菌、真菌、昆虫及哺乳动物均有毒害。一些金合欢植物含有氰化物,能损坏细胞的呼吸作用。漆树中含有漆酚,使人中毒,被称为“咬人树”。
有的植物体内产生的化学物质,昆虫吃后不但自己遭殃,甚至祸延子孙。如干紫杉的叶子含有蜕皮激素或类似蜕皮激素的物质。昆虫吃后,就会早日蜕皮或者永远保持在幼虫阶段,变不了成虫,无法生育繁殖,传宗接代。
对无孔不入的微小生物——病毒,植物也有防御的武器,科学家们发现,有些植物在受到病毒感染时,能够因刺激而产生抗病毒素。有一种抗酸性磷酸化糖朊,是在一定的植物受到病毒感染时产生的,其毒性相当强。以色列耶路撒冷希伯来大学的科学家,已经从烟叶中提取了有抗病毒作用的抗毒素。人们发现,植物的抗毒素含有的酶,能把生物的遗传单位基因内的核糖核酸截成几段。
除了产生特殊的化学物质外,植物在进化过程中也形成了许多结构形态方面的保卫本领。如枝叶上的刺毛。当臭虫爬上蚕豆叶面时,就会被一种锋利的钩状毛缠住,动弹不得而饿死。
科学家们还发现,植物在受害时,不但自身采取防御措施,而且还向周围的同类传递信息,及时报警,使这些植物及早准备,免遭不测。美国西雅图大学的专家戴维·洛乌斯发现,当昆虫侵袭赤杨和柳树时,树木本身就会分泌一种化学物质,使叶面变硬,昆虫难以下咽或不易消化,只得离去。同时,他发现在周围60米范围内没有受到害虫侵袭的同种树木也开始分泌使叶面变硬的有毒物质。研究认为,这是遭受害虫袭击的树木向周围散发了“报警信息”物质,周围的树木一接到这种信息后也立即分泌毒素。
植物的自卫能力是在其长期的进化过程中形成的,这些本领多种多样,形形色色。本文只是介绍了很小一部分。但即使如此,也给人们许多启迪。比如,我们可以模仿它们的本领,制订控制虫害的战略,少用或不用农药来取得丰收。也可选育形态结构上有利于抵抗害虫进攻的品种,尽量减少虫害的损失。endprint