温血植物
澳大利亚科学家发现了一些“温血植物”,无论外界环境如何,植物花朵的温度总是保持恒定状态。他们把这类植物命名为温血植物。例如,葛芋花的温度约38度,而当外界气温达20度时,其温度还维持在40度左右。
温血植物的这种温度调节能力,是为了把自身的花朵当成一个微型小环境,从而吸引昆虫,提高授粉几率。
伪装的生石花
生石花生活在非洲南部的沙漠区,它的颜色、形状与卵石相似叶肥厚多汁,裹成卵石状,能水分。生石花开金黄色的花常好看,而且一棵只开一朵不过只开一天就凋谢。
生石花生成这个样子,是为了鱼目混珠,蒙骗动物,被吃掉。生石花喜欢与沙砾乱石为伴,要是离开了这种环境就很难活命。
诡计多端的植物
树木并不是被动的、没有任何活动能力的生物。所有的植物都可以和其同伴交流,它们也懂得如何在既定的环境中保护自己。
所有的植物都有与生俱来的记忆。这就意味着,如果曾有一种害虫对它们的生存构成过威胁,那么,下次它们就会认出这种虫子,并且以释放少量电荷的形式表现出来。
研究者将一个电流测量仪和一棵植物连接起来。观察发现,出现虫子的种类不同,植物所发出的电流强度也不同。所以不要轻易折它的枝叶,它很可能认出你。
植物有很强的环境适应能力,从松树、柏树、杉树那里,我们可以看到一个比较明显的现象:
如果我们把这些树种在不适宜它们生长的土壤里,树叶的颜色会很快发生改变,它们会干枯、腐烂在土壤里,从而增加土地的酸性。这样那里的土壤就会被逐渐改造得适合居住。
很多植物可以通过一些挥发性的气体来向其他植物散播求救信息。华盛顿州立大学的研究者们发现:植物发送的求救信息里,包含一种挥发性化合物,这即是茉莉酮酸甲酯。他们观察到,面对昆虫、菌类以及其他病原体的进攻,植物会变得非常紧张,同时会散出这种化学信号。
当然,在蝗虫入侵的情况下,也不是周围的植物就一定能接收到求救信号。
会释放毒素报复的植物
科学家研究发现,有些植物在受到不公平待遇时就会揭竿而起。如个别人把花盆当烟灰缸使,在花根上摁灭烟头,这种行为会让受到伤害的花草非常气愤,它们会对伤害自己的恶徒释放有害化合物。再比如,如果把西红柿的植株搬到卧室过夜,又忘给它浇水,它就用释放清醒剂的方式向主人发出抗议。
英国生物学家迈森就尝过植物的造反之苦。他屋里有一棵小榕树,以前他对小榕树悉心照料。后来,迈森由于忙于工作,冷落了小榕树。意想不到的是迈森的妻子便患上以前从未有过的好几种怪病,怀孕后又得了严重的中毒症,医生费尽心机也未能保住胎儿。
经过反复思考,聪明的迈森猜测到造成妻子身上发生的一系列怪现象的原因,可能就是疏于对小榕树的照料,因而小榕树便对让它失宠的女主人释放毒素进行报复。迈森将榕树搬走后不久,妻子的怪病果然全好了。
科学家还发现,植物们在同伴权益受到损害时也敢于拔刀相助。美国犯罪研究中心的巴科斯塔博士做过用植物来鉴别犯人的一系列实验:在有两棵植物的房间里,相继进入6人,其中一人将一棵植物的茎折断了。然后,他在未被折断的那棵植物上接上电极,再唤出那6个人。当那位毁其同胞的罪犯进来时,被测植物的感情波动曲线竟然出乎人们意料地剧烈跳起来,仿佛在指证:罪犯就是他。由此可见,植物们是有辨别能力的。
给自己看病的植物
植物也有它们的“医生”,而且它们会有特殊的方法邀请医生来看病。最近,日本生态学研究中心科学家发现,植物叶子被虫子咬伤后会散发出特殊的香味,吸引来植物医生,而医生就是虫的天敌。
研究人员发现,植物普遍拥有产生清香的酶。植物叶片受伤后会流出绿色的汁液,同时散发出特殊的香味,其中含有一些挥发性信息化合物,可引诱害虫的天敌前来清除害虫。
卷心菜叶片受到菜粉蝶幼虫的取食后,释放出的特殊香味可吸引远处的医生,这就是菜粉蝶的天敌粉蝶盘绒茧蜂。卷心菜叶片受到菜粉蝶幼虫咬食一小时后,有很多的寄生蜂飞向遭受虫咬的植株,只有5%的寄生蜂飞向没遭受虫咬的植株。
研究人员表示,这个研究可以帮助那些不能散发挥发性信息化合物的植物来防虫。比如,十字花科的拟南芥就不能吸引植物医生。于是,研究人员利用转基因方法,将青椒合成香味酶的基因导入拟南芥中。拟南芥经转基因操作后,一旦被菜粉蝶的幼虫啃食叶片,它散发的清香便会增强。
这种清香会传播很远,吸引来菜粉蝶的天敌粉蝶盘绒茧蜂。这种寄生蜂把卵产到菜粉蝶幼虫身上,在菜粉蝶幼虫形成蛹之前就可以把幼虫吃个精光。
这个研究有什么实际的用处呢?如果把这项成果应用到蔬菜栽培方面,有可能减少农药的使用量,让我们餐桌上的蔬菜变得更加环保。
合作最好的动植物
蚂蚁和金合欢
非洲肯尼亚大草原上的金合欢树都长满了锐利的刺,这是为了防止食草动物侵犯它们的有力武器。其中有一种金合欢树另外还长着一种特殊的刺,刺中空,下端膨大,风吹过会发出像哨子一样的声音,所以,它们被叫做哨刺金合欢。
在哨刺里头,经常进进出出着一种褐色举腹蚂蚁。非洲的草原在旱季则变得干裂,因此,不适合蚂蚁在地下建巢,蚂蚁就把家安在了金合欢树上,住在空心的刺里头做起了房客。当长颈鹿等大型食草动物小心翼翼地躲开刺去吃金合欢树上的嫩叶时,扯动了树枝,举腹蚁觉察到后便蜂拥而至,拼命地叮咬长颈鹿的舌头,迫使长颈鹿离开。
金合欢树为了留住蚂蚁当保护神,还慷慨地为它们准备了美味的食物:在树叶基部有蜜腺分泌蜜汁供举腹蚁享用。
除了这种褐色举腹蚁,还有两种举腹蚁也以金合欢为家。一棵金合欢树上只能生活着一种蚂蚁。如果有两种蚂蚁撞到了一起,它们就会展开你死我活的决斗,直至有一方独霸金合欢树。
在战争中,褐色举腹蚁往往占优势,大约一半以上的金合欢树都被这种举腹蚁占据。蚂蚁和金合欢的相互关系,是一种互利共生的关系。蚂蚁需要金合欢为它提供食宿,而金合欢也需要蚂蚁保护自己少受食草动物的侵害。
蚂蚁还能清除与之竞争的其他植物。倘若没有蚂蚁的保护,金合欢就会被食草动物吃掉,或被其他植物排挤掉。
树栖蚁和蚁栖树
南美洲巴西的密林中,生长着一种属于桑科植物的蚁栖树。
这种树的树干中空有节像竹子一样,叶子却像蓖麻那样具有掌状单叶。树干表面密布着无数的小孔。仔细看可以看到有些蚂蚁从这些小孔进进出出。
在同一密林中,生长着一种森林害虫,这就是专吃各种树叶的啮叶蚁。
但这种啮叶蚁对蚁栖树却无可奈何。原因是蚁栖树上同时生长着另一种叫“阿兹特克蚁”的益蚁,也叫树栖蚁。
原来,蚁栖树中空的躯干是树栖蚁的理想住宅。每当啮叶蚁前来侵犯它的住房时,树栖蚁们团结起来奋勇迎敌,坚决将啮叶蚁驱逐出境,保卫房主的树叶安然无恙,郁郁葱葱。蚁栖树不仅为树栖蚁提供免费住所,还产一种小果子专供树栖蚁享用。这是因为蚁栖树的每个叶柄基部长着一丛细毛,其中长出一个小球,叫“穆勒尔小体”,是由蛋白质和脂肪构成的,给益蚁提供了富含蛋白质和脂肪的食物。
奇怪的是这些小果子被搬走以后,不久又生出新的来,使益蚁长期有东西吃。
树栖蚁为报答房主的殷勤款待,不但可以驱赶和消灭各种食叶蛀木害虫,特别是啮叶蚁,也倾全力为蚁栖树做其他好事。
比如,树栖蚁精心清除树上有害的霉菌,帮助蚁栖树同讨厌的藤本植物作斗争等。
在树栖蚁的保护下,蚁栖树已经丧失了同类植物所拥有的各种防卫能力,所以,一旦失去了树栖蚁的保护,它便无法生存了。
金鱼草与蜜蜂
金鱼草,也叫龙头花,它有唇形花冠,但是唇形花冠的上下唇老是互相扣紧闭合着。雌蕊、雄蕊和蜜腺都闭锁在花筒里面,在这样的一种结构下,如果昆虫太小,就不能拨开下唇,进入花内。
如果昆虫太大,虽然拨开下唇,也不能进入里面。只有像蜜蜂这样的中等昆虫,既能拨开下唇,又能进入花冠筒内。
当蜜蜂探身进入花冠筒时,它的背部就接触到了花药和柱头,由于花药在两侧,柱头在中央,因此,同一朵花的花粉不致被蜜蜂带到自己的柱头上,而蜜蜂背部带来的金鱼草花的花粉正好触在这朵花的柱头上,从而完成了异花传粉。
兰花与黄蜂
热带有一种兰花,它的下唇花瓣很像一只浴盆,里面常贮满清水。浴盆内有一条狭窄的甬道,甬道的顶部生有雄蕊和雌蕊。当黄蜂钻进花内吸蜜时,一失足便会跌入浴盆内。
当它湿淋淋地爬起来挣脱逃走时,只能从甬道爬出来,这样就让黄蜂把从别朵兰花里带来的花粉涂抹在这朵花的雌蕊上,同时又让黄蜂把这朵花的花粉带出去。
上面的例子告诉我们,不同种类的昆虫为特定的开花植物传送花粉,同时又以这些植物的花粉作为自己的营养物质。在这种互利互惠、相互适应的过程中,它们各自的种族都得以繁衍。
花与昆虫的关系不是一朝一夕形成的,它是在长期的生物进化过程中,植物与昆虫彼此相适应的结果。
植物世界是一个妙趣横生的世界,同时也是一个千奇百怪的世界,其中蕴藏着无数的疑问:葵花为什么总是围着太阳转?为什么仙人掌能在干旱的沙漠里生存?植物有性别之分吗……