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在“听”这个方面对植物施加影响,会不会有意想不到的效果呢?20世纪六七十年代,美国音乐家多罗茜·雷塔拉克(Dorothy Retallack)鼓捣了一系列实验,声称自己证明了这样一条规律:给植物播放古典音乐时,植物生长繁茂;如果播放吵闹的摇滚乐,植物生长起来就缓慢了。
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“音乐影响植物生长”,这个设想并非雷塔拉克首创。达尔文曾经尝试对着植物演奏大管,发现音乐对植物并无影响。与此类似,后人重复了雷塔拉克的实验,也发现难以得到相似的实验结果。毕竟,雷塔拉克的实验设计太过粗陋,缺乏科学性。
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不过,这是不是能说明植物是对声音毫无感知的“聋子”呢?倒也未必。在我国的南方,有一种名为跳舞草(Codariocalyx motoriusOhashi)的豆科植物,在天气晴朗或者乐声响起时,叶柄处的两片小叶会无风自动,似在翩翩起舞。目前,人们还没有完全弄明白跳舞草“闻声起舞”的原理,也许是因为这种植物对声波振动比较敏感,所以才对外界声响有比较明显的反应。
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闻声而动不算什么,善加运用才是高手。生活在热带的夜蜜囊花(Marcgravia evenia)、黧豆(Mucuna holtonii)、老乐柱(Espostoafrutescens)、炮弹果(Crescentia cujete)等植物,能反射或者吸收蝙蝠发出的超声波,帮助蝙蝠发现它们的位置,引蝙蝠前来吸食花蜜,顺便帮花朵授粉。虽然不知这些植物是否能感受声波,但它们确实是利用声波来为自己谋利的。
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此外,植物体内还存在和动物听力相关的同源蛋白。哺乳动物体内的肌球蛋白能促进内耳毛细胞的形成,而在植物体内,肌球蛋白则能促进植物根部根毛的生长。不过,总体而言,植物究竟有没有听力,科学界目前还没有明确定论。
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鼻
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爱吃香蕉的人都知道,把一个熟透的香蕉或者苹果和一串青香蕉放在一个密封袋里,青香蕉也会很快成熟。同理,古人要催熟青梨、青香蕉等水果,就会把它们贮存在密封的房间或者大缸里,在里面点上一束线香,用这股香火气达成目的。
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到了20世纪二三十年代,欧美科学家发现:成熟的水果和燃烧的线香能释放出乙烯气体,而这正是一种植物激素。未成熟的水果能感知到空气中的乙烯,在乙烯的影响下,成熟的速度也就加快了。
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靠着气味,植物还能扩大自己的“势力范围”。寄生植物菟丝子(Cuscuta chinensis Lam.)能感知寄主植物的气味,攀爬到寄主植物上进行寄生。菟丝子“嗅觉灵敏”,善于识别寄主,就算距离相同的地方长着气味成分相似的番茄和小麦,它也能准确分辨出番茄的气味,向着更偏爱的番茄那边生长。
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未成熟的青香蕉
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植物之间还能通过气味传播预警信息,提醒同类有病虫害入侵,要做好防御准备。叶子被昆虫啃食时,植物会释放出茉莉酸甲酯;待周围植物感知到空气中的茉莉酸甲酯后,便会在体内合成酚类和单宁类物质,使自己变得口感极差,让昆虫无从下口。如果侵略者换成细菌,植物则会释放出水杨酸甲酯,提醒周围植物增强自身的免疫功能。
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植物不但可以针对不同险境发出不同信号,还会利用化学武器“借刀杀人”。被甲虫咬过的棉豆(Phaseolus lunatus Linn.)叶子会释放出一种化学物质,接收到化学信号后,同株棉豆的花朵会分泌花蜜,引甲虫的天敌前来,一举扫除害虫。
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舌
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动物遇到疑似食物的东西时,都喜欢尝上一尝,味觉会告诉它们这东西能不能吃,好不好吃。同样,植物的根也有“味觉”,会主动识别、寻找水源和肥料,这叫作植物根的向水性和向肥性。
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根系向肥性的本质其实是向化性。换言之,植物会主动往所需的化学物质方向生长。如果在一块琼脂中间包埋一小块肥料,在琼脂上放几颗发芽的种子,几天后种子的根都会伸向肥料的方位,以吸收更多的养分——见了美食趋之如鹜,这点倒和动物很相似了。在农业上,为了让植物扎根更深,一般要对作物采取深层施肥,好让植物的根冲着土壤深处的肥料前进,达到“根深蒂固”的目的。
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植物还能分辨养分的浓度。植物根系在接近深埋的肥料时,生长会减缓,而且根尖膨大,阻止根系向该方向继续延伸,根系才不至于被高浓度肥料“烧”坏。
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身
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捕蝇草(Dionaea muscipula)是为数不多的肉食植物之一,它不但能像动物一样捕食昆虫,还能对昆虫的碰触做出反应。捕蝇草上长着多个由两片叶片组成、形状像两片蚌壳的捕虫夹,可以自由开合,捕捉落在上面的昆虫。叶片边缘长着一圈刺毛,叶片闭合时,刺毛像栅栏一样围在外缘,让昆虫插翅难逃。
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叶片内壁还长着几对感觉毛,可以非常聪明地判定进入物是否有捕捉价值。当感觉毛第一次被触动的时候,叶片并没有合拢,毕竟可能是雨水或者灰尘杂物,捕来何用?不过,如果在随后的15~20秒内出现了第二次触动,感觉毛就会发出电信号,促使捕蝇草向叶片输送水分,将叶片迅速闭合(最快闭合时间可达0.1秒),昆虫就此被降伏。如果昆虫在里面继续挣扎,叶片上的消化腺体便在第五次触动后释放消化液。捕到的昆虫越大,挣扎越强烈,叶片分泌的消化液越多,为的就是尽早结束这场搏斗。
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捕蝇草
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含羞草(Mimosa pudica Linn.)也对外界触碰有反应。它的叶子属于羽状复叶,叶柄两侧长着许多小叶片,像一片绿色的羽毛。当它的枝叶被碰触时,小叶片便会下垂、闭合,仿若怀春少女害羞一般,故名“含羞草”。
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在含羞草每一片小叶片的基部,都有一个被称为“叶褥”的细胞团,控制叶片的开合。受到外界触碰时,含羞草体内会产生电信号刺激,叶褥细胞的钾离子通道就此开放,钾离子随之流出细胞,细胞渗透压减低,细胞内的水分也就渗透到了细胞外,造成细胞失水萎缩,叶片也因此失去了叶褥细胞的支撑,表现为下垂、闭合。
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