很多人都玩過《植物大戰僵尸》的游戲,不過在自然界,植物要對抗的似乎是昆蟲。我們一般會認為,昆蟲會對植物產生單方面危害,因為很多昆蟲會吃植物,而植物似乎沒有還手的余地。其實植物與昆蟲間的“相愛相殺”是常見的。
我們常能聽到益蟲、害蟲的說法。其實昆蟲本身并沒有所謂益害,只是它們的食性決定人類將其判為益蟲還是害蟲。以植物為食的昆蟲多被人類列為害蟲,尤其是在生態系統單一的農田、果園、城市綠化帶,如不及時防治,這類昆蟲可以對植物造成毀滅性的破壞。
而在自然狀態下,昆蟲與植物的關系密不可分又很微妙,植物是昆蟲的公寓,食宿都可以全包。昆蟲也并不完全白白享受這種福利,也會為植物傳粉、傳播種子等。
即便是植食性的昆蟲取食植物,也不是完全對植物有害。自然狀態下,昆蟲除了取食植物,有時還能為植物提供積極、正向的調控。昆蟲的取食相當于一個生物修剪器,反而能激發植物的補償作用,使得剩余新生葉片細胞分裂加快、體積變大,加強了光合作用,減少了能量浪費,幫助植物更好地生長。
當然,以上的和諧均是以昆蟲數量不多為前提。如果昆蟲數量超過了一定限度,就會對植物的生長代謝造成極大影響。
在昆蟲與植物的較量中,植物不能走、不能動,處于弱勢一方,必須盡己所能采取一些積極的措施來進行自我防范。
植物表皮的毛狀物是植物的附屬物,也是植物保護自己的一道防線,有非腺毛和腺毛兩種。
非腺毛就像在植物表皮豎起的一道城墻,高矮、長短、密度的變化都讓昆蟲沒那么容易接近和移動。昆蟲有時會困死在毛里,有時又不得不把毛吃了才能取食到植物表皮,但毛不容易消化,這便提高了昆蟲的死亡率。
腺毛有腺體能分泌次生代謝物,影響昆蟲的消化或者黏住昆蟲。最典型的例子是茅膏菜,葉片上的腺毛分泌出的黏液像水珠一樣亮晶晶的。一旦有昆蟲落入,腺毛就會靈敏地感受到,用黏液黏住昆蟲后就開始反卷和下壓,把昆蟲困死在里面,腺毛隨即分泌出消化酶,把昆蟲消化為自身的食物。
植物葉片的蠟質也是植物的一種自我保護措施。植食性的昆蟲會被波長550納米左右的黃綠色光吸引過來取食,葉片表面的蠟質可以影響光的反射,使得葉片在有光的情況下發白,這會干擾昆蟲的判斷,影響其取食。此外,葉片表面的蠟質還含有一些昆蟲不喜歡的化學成分,比如大麥表面的蠟質越多,抗蚜蟲的能力越強。
還有些植物會釋放類似昆蟲蛻皮素的次生代謝物,讓取食它們的昆蟲提前蛻皮,早日羽化為成蟲不再取食;又或者釋放保幼激素,讓昆蟲無法羽化,從而無法繁殖和交配產生更多后代。
面對植物的自我防范,昆蟲也不會就此善罷甘休,它們展開了各種有針對性的反擊。
海芋莖葉都含有毒性成分氰苷,人誤食后輕則口舌麻痹,重則致死。然而有一種昆蟲——錨阿波螢葉甲卻能突破海芋的毒性防御,在海芋上啃食出規則整齊的圓洞。
有些昆蟲可以做到真正的“排毒”,它們的身體像一個生化工廠。有毒植物的次生代謝物進入這家工廠之后,通過一套發達的解毒酶系,用氧化、水解、還原等作用將毒素進行初級處理,改變毒素的生物活性。初級產物經過第二次加工,與昆蟲自身糖類、氨基酸、磷酸鹽等結合成新的化合物,最后被排泄出昆蟲體外。還有些昆蟲對有毒植物的毒素有更好的利用方法,它們取食毒素后通過不同程度的代謝改變后有選擇性地儲存在體內,這種選貯作用既可以有效“解毒”,又可以將毒性成分轉化為自身防御天敵的武器。在昆蟲里,麝鳳蝶、斑蝶、斑蛾、燈蛾幼蟲等都是選貯毒素的好手。


縱觀整個自然界,幾乎沒有一種植物可以逃開昆蟲的取食,即便再毒的植物一樣有昆蟲可以適應它,這場戰役中,昆蟲似乎一直在占據著上風。
●資料來源:《北京晚報》