在上一篇中,菟丝子好似一个潜伏的小偷悄悄入侵香而不自知的番茄。熟睡中的番茄无助又无处可逃。但是在这一篇中,一颗番茄“被盯上”,无法扭转灭亡趋势的个体会释放信号,提醒周围的健康同类做好高度防御准备,如同点燃了长城烽火台的一处烽火即可引起全城戒备。科学家认为,这是植物“会说话”。科学家发现,如果一些健康柳树邻近的柳树已被毛虫侵害,那么毛虫就不太会在这些柳树上大吃特吃,病树附近的健康柳树能抵抗这些毛虫入侵。
一、猜想:病树向健康树“说了一些话”,但是他们“说的话”是什么?谁能听见他们的“对话”?
二、实验、现象与结论:
实验一:在两个不透气的有机玻璃笼中分别种15株杨树幼苗,其中一个笼中幼苗各有2片叶子被撕成两半,另一个笼中幼苗未受损;
现象与结论一:受伤幼苗其他叶子中很多化学物质含量升高,受伤幼苗同笼的未受损幼苗叶片该类化学物质含量也升高,但完全未受损的笼中幼苗未发现该类化学物质含量变化。这些化学物质是有毒酚类和鞣质,是可以阻止毛虫摄食的化学物质。
引发猜想:植物真的是在交谈还是只是向空气中散发气味?植物会呼叫帮助、警告邻居危险即将来临吗?传递这些信号是他们的原始意图吗?
实验二:将被甲虫侵害的棉豆植株放到与甲虫隔离的植株旁边,从一棵已被侵害的植株上选取一片未被蚕食、一片已被蚕食叶,从一棵邻近的仍然健康的未受侵害植株上选取一片叶,从与甲虫或受侵害植物完全隔绝的正常植株上选取一片叶,以上共4片叶,监测不同叶子周围空气中的挥发物;
现象与结论二:同一植株被食的叶和健康的叶释放完全相同的挥发物质,与受到侵害的植株相邻的健康叶周围空气也含有该类挥发物质。
引发猜想:邻近植株是听到受损植株的主动警告还是窃听了受损植株的内部交流呢?
实验三:将两棵棉豆植株彼此靠近放置,用塑料袋密封受害叶24小时,再按实验二同样选取4片叶监测周围空气挥发物质;
现象与结论三:受害叶仍然释放和以前同类挥发物质,但同一植株其他叶和邻近植株叶与完全隔绝叶一样——周围空气无该类挥发物质。
实验四:将受害叶周围空气吹向同一植株相邻叶和远离植株的空气,监测植株产生的蜜汁量;
现象与结论四:仅被受害叶散发气体吹到的叶开始散发同样气体并产生蜜汁。受害叶释放的气体对同一植株其他叶免受侵害有积极作用,“帮亲”行为从而保证了植株自身的存活。相邻植物是否能窃听到本发生在同一植株的内部对话取决于二者之间的距离。
引发猜想:这些气体信号是什么?
实验五:研究团队分析了从被害植株的叶子中散发出的各种挥发物,并比较了遭受细菌感染的叶和遭受昆虫取食的叶散发的物质成分;
现象与结论五:在两种侵害下叶释放的会发现气体成分类似,但受细菌侵害的叶释放水杨酸甲酯,而被害虫取食的叶释放的是茉莉酸甲酯。对于植物来说,水杨酸可加强植物免疫系统。
三、拓展延伸
植株的舍身取义让我联想到了黄继光、刘胡兰、邱少云等战争时期的革命烈士,即使自己身赴黄泉也不忘提醒国人吾辈当自强。中国人民抗日战争是世界反法西斯战争的重要组成部分,中华民族为世界反法西斯战争的胜利做出了伟大贡献,付出了巨大的民族牺牲。
缩小到个人身上,我们无法避免生活中冷不丁地损害,但是我们自己可以吃一堑长一智,也可以把这些受损后的经验传递下去,让后来人少走弯路。同时,也告诫我们要多向前辈学习,从历史的经验中、前人的经历中汲取智慧走好自己的路。
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