讀懂植物的“聊天記錄”(嘮“科”)
信息傳遞是人類(lèi)生存發(fā)展的基礎(chǔ)。從最初的肢體語(yǔ)言到驛站傳書(shū)，再到承載海量數(shù)據(jù)的互聯(lián)網(wǎng)，信息一直是人類(lèi)社會(huì)不可或缺的存在。
作為地球上重要的“居民”，自然界里的植物是否也存在信息交換呢？答案是肯定的。玉米如果被昆蟲(chóng)啃食，就會(huì)及時(shí)向同伴釋放信號(hào)：“注意！害蟲(chóng)來(lái)襲！”瞬間，周邊其他玉米就會(huì)加強(qiáng)防衛(wèi)。番茄也是如此，它在受到傷害時(shí)會(huì)群發(fā)“茉莉味”的信號(hào)，讓周邊的番茄秒變“苦瓜臉”。這套由揮發(fā)性氣味小分子編織的“空氣互聯(lián)網(wǎng)”，如同自然界的“聊天記錄”傳遞信息，讓不會(huì)移動(dòng)的植物們實(shí)現(xiàn)了跨時(shí)空的生存協(xié)作。
茶樹(shù)是歷史悠久的物種，我國(guó)是茶樹(shù)的原產(chǎn)地，有3000多年的種茶史。面對(duì)漫長(zhǎng)進(jìn)化中的極端氣候挑戰(zhàn)，茶樹(shù)群體形成了獨(dú)特的生存智慧。茶園中存在著精密的寒潮預(yù)警體系，使得茶樹(shù)跨越地質(zhì)年代存續(xù)至今。
像人類(lèi)一樣，每棵茶樹(shù)都存在個(gè)體差異，有的抗寒能力強(qiáng)，有的卻稍微降溫就容易“感冒”。當(dāng)?shù)谝还珊鱽?lái)襲，頭號(hào)“凍感茶樹(shù)”就像“瞭望哨”，迅速向同伴發(fā)送加密香氣小分子——香葉醇和芳樟醇。同伴們收到信號(hào)后，會(huì)迅速啟動(dòng)自我保護(hù)御寒機(jī)制，還會(huì)把香氣信號(hào)轉(zhuǎn)化為葡萄糖苷儲(chǔ)存在體內(nèi)，如同在手機(jī)里收藏重要信息，方便隨時(shí)調(diào)取以更好地應(yīng)對(duì)寒冷。
既然植物能夠傳遞信息，那么新的問(wèn)題來(lái)了：這種交流是單向提醒還是雙向互動(dòng)？接收者是否會(huì)做出回應(yīng)？傳統(tǒng)理論認(rèn)為，植物間的化學(xué)通信如同“廣播電臺(tái)”——受脅迫個(gè)體單向發(fā)射信號(hào)，鄰近植株被動(dòng)接收指令。然而，研究發(fā)現(xiàn)，與單株植物相比，多株茶樹(shù)抗寒能力明顯增強(qiáng)。基于此，研究人員提出了一個(gè)大膽的推測(cè)：受體植株并非被動(dòng)接收信號(hào)，與人類(lèi)的語(yǔ)言交流類(lèi)似，植物之間也存在“對(duì)話”交流。
隨著研究的深入，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了植物間“雙向交流、抱團(tuán)取暖”的秘密：頭號(hào)“凍感茶樹(shù)”感知到低溫，會(huì)立即釋放特殊氣味分子，鄰近的茶樹(shù)不僅能接收“警報(bào)”，還會(huì)“投桃報(bào)李”，釋放名為角鯊烯的神秘物質(zhì)，促進(jìn)頭號(hào)“凍感茶樹(shù)”體內(nèi)一種名為油菜素內(nèi)酯的積累。當(dāng)角鯊烯回傳至受凍植株，其受損傷程度會(huì)顯著降低，這相當(dāng)于受助者給施救者披上“防寒服”。可以理解為，茶樹(shù)群體中存在類(lèi)似人類(lèi)社會(huì)的“互幫互助”網(wǎng)絡(luò)，受助者可能通過(guò)某種形式反哺信號(hào)源，形成互助閉環(huán)。
植物間的通信如同人類(lèi)的語(yǔ)言，這是一種非常有趣的現(xiàn)象，作為生命體，人類(lèi)和動(dòng)植物間有相通之處。也正因?yàn)槿绱?，人?lèi)應(yīng)該尊重自然、保護(hù)自然，而不是征服自然、破壞自然。
隨著化學(xué)生態(tài)學(xué)的發(fā)展，人類(lèi)正逐步解碼植物王國(guó)的“社交密碼”，或許有一天，人類(lèi)能夠精準(zhǔn)識(shí)別植物間的語(yǔ)言，聽(tīng)懂它們的“悄悄話”、了解它們成長(zhǎng)豐產(chǎn)的需求，進(jìn)而為它們遮風(fēng)擋雨。當(dāng)茶園的“聊天記錄”終于被破譯時(shí)，我們收獲的不只是茶香，更是打開(kāi)自然界寶庫(kù)的“金鑰匙”——那是萬(wàn)物共生的智慧。
(人民日?qǐng)?bào)，作者：宋傳奎，作者為安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)茶樹(shù)種質(zhì)創(chuàng)新與資源利用全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室教授，人民日?qǐng)?bào)記者田先進(jìn)整理)