植物也能“望聞問切”

金因

植物能看到東西，其實是眼睛感受到了光。植物莖葉里的光感受器，能識別出紅光和藍光，感受到人眼看不到的紅外線和紫外線，還能辨別光源方向，判斷光線強弱，來調節生理活動，以適應光照強度。

英國著名生物學家達爾文曾發現，植物會朝著有光的方向生長，以便獲取光照，通過光合作用生產養料。如果它們“餓”了，就十分渴望陽光的哺育，便向有陽光的一面彎曲，從而利用對光線的感知能力獲得“食物”。

植物細胞膜中的光敏色素，可探測到光線的明暗變化，類似于“光控開關”，能讓植物像人類一樣“日出而作，日落而息”。傍晚時分，植物通過光敏色素，知道天黑了下來，就開始“休息”。太陽升起后，植物就“蘇醒”過來，進行光合作用。

不管動物還是植物，都具有一種對藍光很敏感的隱花色素的光感受器。動物利用它接受藍光，可以調整生物鐘，以適應作息規律，而植物利用它感受光信號，來調整葉片受光角度，更好地進行光合作用。

在工業污染嚴重的地方，很少有苔蘚生長。因為苔蘚葉子只有一層細胞，有害氣體從葉子的兩面侵入，細胞內的毒劑濃度會陡然上升。于是，不是枯萎就是死亡，所以這種植物對空氣污染很敏感。根據苔蘚葉子靈敏的嗅覺，人們將其作為大氣純度的指示植物，監測環境污染情況。

所有植物都能感知氣味，并能利用嗅覺與同伴進行溝通和選擇生計。一種叫作菟絲子的寄生藤，可稱得上是植物界的“嗅探犬”，它幾乎沒有大多數植物用于制造營養的葉綠素，只能攀附在別的植物枝體上，直接吸取對方的養分生存。菟絲子正是利用嗅覺來捕獲“獵物”的，它能根據不同植物散發出來的氣味，區分哪些可以成為獵食對象，哪些身上有它最喜歡的食物，以免纏繞在不健康的植物上。

動物鼻子中的傳感器能夠辨別空氣中的氣味分子，而植物身上也有這種接受器，能對揮發性化學氣味作出反應。科學家早就發現，未成熟的水果，“聞”到乙烯氣體，就會成熟更快。所有成熟的水果都會釋放乙烯氣味，這種氣味散布開來，未成熟的水果接收到后，會加快成熟速度。所以，這種連鎖效應能確保同一田地中的水果能同時大面積地成熟。

動物的味覺在舌頭上，而植物的根系就是“舌頭”。嗅覺捕捉的是揮發性氣體，而味覺識別的是可溶性物質。人們常會看到，生長在貧瘠干旱和水肥充足的兩塊地之間或者在正常與遭受污染的土壤交界處的作物，一段時間后，會向適宜生存的地方蔓延擴張。

草木葉片上也有舌頭，不過是配合“鼻子”起作用。當樹木遭到大批害蟲蠶食時，還會釋放出一種叫茉莉酮酸甲酯的揮發性氣體，向同伴報警。這種氣體傳到附近樹木的葉子上，盡管鉆到了對方的“鼻孔”，卻不會被嗅到，但它會在葉子中轉化成水溶性的茉莉酸，依附在一種特殊的細胞上，樹葉就感知到警告信號，隨之產生“防衛反應”，就像動物舌頭能對各種不同的味道作出反應一樣。

植物的味覺還能識別親緣類群。不同植物體內代謝的產物不同，根系正是通過這種代謝物來識別周圍植物種群的。研究發現，當植物遭遇干旱時，只需1小時就能通過味覺信號告訴鄰近同類，提醒它們關閉氣孔，減少水分蒸發。

關于植物對音樂的喜好，人們眾說紛紜：植物喜歡古典樂，討厭搖滾樂；喜歡輕音樂，討厭擊打樂；喜歡舒緩平和的旋律，討厭高亢激昂的聲調，但在聲音能促使植物生長方面，觀點卻出奇一致。

據法國農業專家稱，如果生長中的番茄每天能聽3小時音樂，番茄就會因為受到聲波的良性刺激長得更大。英國有人利用聲音，曾培育出5.5千克重的甜菜和25千克重的卷心菜。日本一家種植場生產的“音樂蔬菜”，不但生長快，味道也很不錯。如果生物內部的發育活動與外界聲波在節律上達到和諧共振，等同于自身額外獲得了一份能量，這樣必然有利于生長發育。

蟲子爬上葉面時的振動聲，蜜蜂飛舞時的嗡嗡聲，蚜蟲翅膀扇動時的撲騰聲，甚至由更小生物發出的極其微弱的聲響，都會給植物一種安全防范提示，以增強其對多變環境的適應力，以便更好地生存下去。

美國華盛頓大學科學家研究發現，一棵柳樹被天幕蟲侵害時，其他柳樹就不會受到天幕蟲的騷擾。這些健康柳樹的葉子，含有害蟲十分厭惡的酚類和單寧類物質。可是，在遭蟲害的樹葉里，卻找不到這些物質。科學家猜測，受害的柳樹向鄰近同類釋放一種氣體警告信號，健康柳樹葉子接收到這種氣體后，體內生產酚類和單寧，抵御害蟲侵襲。

更神奇的是，植物的報警“語言”絕非“路見不平一聲吼”那么簡單，而是更為豐富的表達。當葉子受到不同敵人的侵害時，釋放的化學氣體不同。受細菌侵害的棉豆葉會釋放水楊酸甲酯氣體，作為警告信號，而被害蟲蠶食的葉子，則會產生一種叫茉莉酸甲酯的氣體。

瑞士伯爾尼市植物專家曾捕捉到松樹和橡樹在干旱情況下發出的超聲波。于是猜想，這可能是在向同類發出信號，讓它們早點為干旱作準備，也可能是植物對嚴酷環境條件發出的感嘆，好像在說：“哎呀，真渴。”

含羞草的葉子受到輕輕觸動時，葉片馬上合攏，好像小姑娘害羞時雙手捂著臉一樣。原來，當葉片被觸及時，機械刺激轉化為電脈沖，傳到葉柄的腋部，使腋部細胞中的液體迅速釋放而發生收縮，導致葉片閉合。

輕風掠過樹梢、小蟲爬上草葉、藤蔓纏住枝干，草木都能感覺到，這種觸動甚至干擾植物生長，這就是為什么風大的地方，植被總是低矮。植物的觸覺反應，雖然沒有含羞草那么明顯，但對冷熱、干濕也有感知，從而根據不同氣候，調節生長速度和水分消耗。黃瓜的藤蔓總是纏繞在結實的桿子上，不會攀爬在柔軟的莖干上，因為它們能感覺到軟硬。

能食蟲的捕蠅草，當蟲子爬到它上面時，兩片相對的葉子像蚌殼一樣，迅速關閉，將蟲子困在里面消化吸收。它將葉子關閉的時機把握得如此精準，是因為能感覺到蟲子爬到了什么位置。

捕蠅草的這種感覺與人的觸覺相似。當臉上的蒼蠅，觸及皮膚產生的電脈沖信號，通過神經傳到大腦，人就產生應激反應。同樣，蒼蠅蹭到捕蠅草的葉刺時，產生的電脈沖迅速傳給葉子，促使葉片快速關閉。大多數植物對碰觸的反應雖然沒有捕蠅草那么快，但原理和意義與動物觸覺反應相似，都是通過電信號傳遞，借助同一類蛋白質起作用。