真奇妙!植物也有智慧

2024-06-28     封面新聞

真奇妙!植物也有智慧

愛絲捕蟲堇。圖據國家植物園微信公眾號

一枝黃花被甲蟲啃食時,會釋放化學物質。資料圖

豬籠草自帶捕蟲籠。圖據國家植物園微信公眾號

圓葉茅膏菜在捕食昆蟲。(重慶五里坡國家級自然保護區管理處供圖) 據新華社

智慧,指的是生命所具有的基於生理和心理器官的一種高級創造思維能力。

眾所周知,植物沒有大腦,因此很難用「有智慧」來形容它們。但是,科學家們最新的研究發現,植物也具有某種形式的「智慧」,它們能夠在受傷之後發出一些氣味。因此,有科學家呼籲,應該重新定義「智慧」,將解決問題作為具象化智慧的一種標誌。

那麼,植物到底有多聰明?本期少年派帶你了解這個話題。

1 植物受傷時也會呼救

有些植物聰明,是從基因裡帶來的,比如說向日葵能感知光照,含羞草可以感知觸摸的刺激。但還有一些植物,它們的「聰明」,是通過了解周邊環境得來的。

研究人員發現,一些植物可以通過感知周圍植物被昆蟲吞食的情況,自我進行適應,以避免遭到破壞。

許多科學家將智慧定義為有中樞神經,可以電信號通過中樞神經將信息傳遞給其他神經。植物並沒有中樞神經,但是它們有著豐富的維管束系統,這是一個細胞網絡,可以運輸水、礦物質和營養物質來幫助它們生長,這也是一種智慧的象徵。

而且植物還會「解決問題」。有研究表明,當植物受到環境壓力,例如葉子和莖受到損害時,它們會發出高頻求救聲。

此外,研究發現,植物能「嗅出」表示有害蟲存在的化學物質。例如,通過共生真菌菌絲網絡從其他植物那裡獲取信號。被蚜蟲感染的豆科植物會「刺激」它身邊未被感染的同類,讓它們產生某些具有防禦性的揮發物質,在抵禦害蟲的同時又能吸引蚜蟲的天敵——黃蜂。能夠在它們之間形成「交流」途徑的唯一可能是它們共同的真菌連接:真菌會對被感染的宿主所產生的變化做出反應,未被感染的宿主繼而對真菌的變化做出反應。

美國康奈爾大學生態學和進化生物學教授凱斯勒就認為,植物的這些行為應該被算作「智慧」,人們應該改變對於智力的一些既有看法。

2 植物也需要一個 " 鄰居 "

對於植物「智慧」的最新發現來自於一枝黃花的研究。這種花遍布北美、歐洲和亞洲,研究小組觀察了一枝黃花被甲蟲吃掉時的反應。

當一枝黃花被甲蟲啃食時,會釋放出一種化學物質,告知昆蟲這種植物已受損,食物來源不足。揮發性有機化合物隨後可能會被附近的一枝黃花檢測到,它們也產生了相同的防禦機制以避免被吃掉。

「這符合我們對智力的定義,」凱斯勒解釋,「根據從環境中獲得的信息,植物會改變其標準行為。」

除了揮發性有機化合物,2021年,凱斯勒的團隊進行過實驗,發現一枝黃花也能檢測到鄰近植物反射的遠紅光或日光比例。

遠紅光對植物的光合作用有著積極的促進作用,因此當一枝黃花感受到附近植物被吃掉時,它們會通過更快的生長和釋放更多的防禦化學物質來適應。

研究人員分享道:「當它們沒有鄰居時,在被吃掉時不會加速生長。」

知 道 多 一 點聰明的植物還有哪些?

除了一枝黃花之外,其實還有很多植物都非常聰明。

捕蠅草 捕蠅草是一種原產於北美洲的多年生草本食蟲植物,因其獨特的捕蟲本領和酷酷的外形深受人們喜歡。捕蠅草的葉子上長有一些特殊的感性毛,當昆蟲觸碰到這些感性毛時,就會引起葉子的閉合反應。如果只是石頭或其他不具有活動性的物體觸碰到這些感性毛,就不會引起葉子的閉合反應。

匍匐冰草 匍匐冰草源於歐洲和西亞,如今已蔓延到每一個大洲,成為主要的雜草。它們不僅通過種子來繁衍,還會利用地下又細又長的根莖蔓延。每一個根莖都能夠生長出一株新的匍匐冰草,這簡直就是一種天然的克隆。將它們的根莖弄斷後,這些根莖也會繼續萌發,長出更多匍匐冰草,不斷蔓延。

問荊

問荊是一種生命力頑強的野草,具有孢子傳播機制。這一物種比恐龍還要古老,在地球上已經飄搖了超過2.5億年,至今仍沒有什麼改變。與匍匐冰草相似,如果將問荊拔起,它們的地下根莖就會斷裂,能繼續繁殖後代。

華西都市報-封面新聞記者閆雯雯

文章來源: https://twgreatdaily.com/zh-tw/b230e9d8164417ae3eeadae3973765d5.html