作品介紹

植物知道生命的答案


作者:丹尼爾查莫維茨劉夙     整理日期:2014-02-07 17:44:37

走進(jìn)你不知道的植物世界,思考生命真實(shí)的存在!
  捕蠅草是怎樣知道閉攏葉子的時(shí)機(jī)的?它真的能感覺到昆蟲微小、細(xì)長的腿嗎?櫻花樹又是怎樣知道何時(shí)應(yīng)該開花的?它們真的能記住天氣嗎?
  幾個(gè)世紀(jì)以來,我們不斷驚異于植物的多樣性和形態(tài)。著名生物學(xué)家丹尼爾查莫維茨現(xiàn)在將在《植物知道生命的答案》這本書中,對植物如何體驗(yàn)世界給以嚴(yán)謹(jǐn)而引人入勝的簡介,包括它們所看到的顏色還是它們所遵守的時(shí)刻表。
  通過著重介紹遺傳學(xué)等領(lǐng)域的最新研究成果,作者帶領(lǐng)我們走進(jìn)植物的內(nèi)在世界,把它們的感覺和人類感覺做對比,揭示出如下事實(shí)我們和向日葵及櫟樹的共同之處,比你知道的更多。作者在書中展示了植物如何分辨上和下,如何知道鄰近的同類已經(jīng)遭到了一群饑餓甲蟲的侵害,是否能夠欣賞你一直放給它們聽的齊柏林飛艇樂隊(duì)的音樂,或者是否更偏好于巴赫那旋律優(yōu)美的連復(fù)段。通過對植物觸覺、聽覺、嗅覺、視覺以至記憶的考察,作者促使我們不得不去思考:植物會不會對周圍環(huán)境有意識?
  《植物知道生命的答案》難能可貴地對我們踏過的草叢、我們嗅過的花朵、我們爬過的樹木給以深入關(guān)注,讓我們能夠更好地理解科學(xué)和我們在自然界中的位置。
  
  作者簡介:
  作者:丹尼爾查莫維茨,成長于美國賓夕法尼亞州,大學(xué)就讀于哥倫比亞大學(xué),并在耶路撒冷希伯萊大學(xué)獲得遺傳學(xué)的哲學(xué)博士,現(xiàn)任以色列特拉維夫大學(xué)植物生物科學(xué)中心主任。他對植物和果蠅的研究成果曾發(fā)表在頂級科學(xué)期刊上,《植物知道生命的答案》是他多年研究成果。譯者:劉夙,中國科學(xué)院植物研究所博士研究生。業(yè)余從事科普寫作和科學(xué)傳播活動(dòng),現(xiàn)為互動(dòng)百科新知社植物組專家成員,為“自然之友”植物組指導(dǎo)老師和科普雜志《新知客》專欄作者,并在《新京報(bào)》、《牛頓科學(xué)世界》等雜志上發(fā)表科普文章數(shù)十篇。
  目錄:
  植物知道生命的答案
序/1
一、植物能看到什么
植物學(xué)家達(dá)爾文/006
馬里蘭猛犸:不停生長的煙草/010
奇妙的光周期現(xiàn)象/013
遺傳學(xué)時(shí)代的失明植物/017
植物和人類一樣有“視覺”/021
二、植物能嗅到什么
未有解釋的現(xiàn)象/033
菟絲子的喜好/036
“會說話的樹”/041
植物的嗅覺很靈敏/052植物知道生命的答案
序/1
一、植物能看到什么
植物學(xué)家達(dá)爾文/006
馬里蘭猛犸:不停生長的煙草/010
奇妙的光周期現(xiàn)象/013
遺傳學(xué)時(shí)代的失明植物/017
植物和人類一樣有“視覺”/021
二、植物能嗅到什么
未有解釋的現(xiàn)象/033
菟絲子的喜好/036
“會說話的樹”/041
植物的嗅覺很靈敏/052
三、植物能感受到什么
捕蠅草/065
含羞草的電運(yùn)動(dòng)/070
起負(fù)面作用的觸碰/074
植物和人類的觸覺/080
四、植物能聽到什么
搖滾植物學(xué)/089
聾子基因/100
植物是聾子?/105
五、植物如何知道身在何處
植物也能分辨上下/118
運(yùn)動(dòng)激素/127
跳舞的植物/130
有平衡感的植物/137
六、植物能記住什么
捕蠅草的短時(shí)記憶/148
對創(chuàng)傷的長時(shí)記憶/152
植物也要經(jīng)歷春化/156
“記憶”也會遺傳?/162
植物也有智力?/165
結(jié)語/169
致謝/178
索引/182
“和我們一樣,植物若想贏得生存斗爭的勝利,就必須最大程度地利用它的周邊環(huán)境。即使是一朵水仙花,也能察覺到你什么時(shí)候擋住了它的光;而杜鵑花會知道你什么時(shí)候在用枝剪暴力地對待鄰近的同類。通過機(jī)敏而清晰的文筆,查莫維茨介紹了和人類感覺對應(yīng)的植物感覺,以及植物的記憶和定向方式。當(dāng)你意識到植物知道如此多的東西時(shí),在咬食它們之前,也許你會先仔細(xì)考慮一下。”
漢娜霍爾姆斯(HannahHolmes),《怪癖》和《郊外旅行》的作者
“就像查莫維茨那些揭示了植物界和動(dòng)物界的聯(lián)系的開創(chuàng)性研究一樣,在《植物知道生命的答案》一書中,他的洞察已經(jīng)超越植物世界的界限。這本書寓教于樂,充滿了美妙的例子,強(qiáng)調(diào)了植物和動(dòng)物共享的基因組遺產(chǎn)使它們能夠?qū)Νh(huán)境做出反應(yīng)?赐辍吨参镏郎拇鸢浮,你會以一種新眼光看待植物!
格羅利亞M.科魯齊(GloriaM.Coruzzi),紐約大學(xué)基因組與系統(tǒng)生物學(xué)中心的卡羅爾與密爾頓佩特里教授
“和我們一樣,植物若想贏得生存斗爭的勝利,就必須最大程度地利用它的周邊環(huán)境。即使是一朵水仙花,也能察覺到你什么時(shí)候擋住了它的光;而杜鵑花會知道你什么時(shí)候在用枝剪暴力地對待鄰近的同類。通過機(jī)敏而清晰的文筆,查莫維茨介紹了和人類感覺對應(yīng)的植物感覺,以及植物的記憶和定向方式。當(dāng)你意識到植物知道如此多的東西時(shí),在咬食它們之前,也許你會先仔細(xì)考慮一下!
漢娜霍爾姆斯(HannahHolmes),《怪癖》和《郊外旅行》的作者
“就像查莫維茨那些揭示了植物界和動(dòng)物界的聯(lián)系的開創(chuàng)性研究一樣,在《植物知道生命的答案》一書中,他的洞察已經(jīng)超越植物世界的界限。這本書寓教于樂,充滿了美妙的例子,強(qiáng)調(diào)了植物和動(dòng)物共享的基因組遺產(chǎn)使它們能夠?qū)Νh(huán)境做出反應(yīng)?赐辍吨参镏郎拇鸢浮罚銜砸环N新眼光看待植物。”
格羅利亞M.科魯齊(GloriaM.Coruzzi),紐約大學(xué)基因組與系統(tǒng)生物學(xué)中心的卡羅爾與密爾頓佩特里教授
“《植物知道生命的答案》生動(dòng)、雄辯又具有科學(xué)準(zhǔn)確性,淺近易讀。如果你對地球生命感到好奇,而且正在尋找一本能給人深刻印象的介紹數(shù)百年來由仔細(xì)的科學(xué)實(shí)驗(yàn)所揭示的植物生活的書,那么我把這本迷人的書推薦給你!
斯蒂芬D.霍珀(StephenD.Hopper),英國皇家植物園邱園主任
“如果你曾經(jīng)對植物做出選擇的方式和原因感到驚奇,那么《植物知道生命的答案》為你提供了答案。查莫維茨是把植物學(xué)的科學(xué)語言翻譯成外行語言的大師!
邁克爾馬利斯(MichaelMalice),作家,哈維佩卡爾(HarveyPekar)《自我和傲慢》一書的主題人物,狂熱的多肉植物愛好者
“查莫維茨把智人讀者直接帶到了植物世界的鞋子里或許我應(yīng)該說帶到了根里讓人設(shè)身處地地了解植物的境遇?催^這本書,你再不會視而不見地路過一棵植物,或是毫無感覺地摘取葉子了。植物的感官特性以及植物界和動(dòng)物界共享的基因會讓你大為驚奇,在你的腦海中拂之不去!
伊麗莎白托瓦貝利(ElisabethTovaBailey),《野蝸牛吃東西的聲音》的作者
“會說話的樹”
1983年,兩個(gè)科學(xué)家團(tuán)隊(duì)公布了一項(xiàng)和植物通訊有關(guān)的驚人發(fā)現(xiàn),這讓我們對從柳樹到棉豆的所有植物的了解都有了革命性變化。這些科學(xué)家聲稱,樹木可以彼此警告食葉昆蟲即將到來。在這些較為淺顯的結(jié)論背后,是令人震驚的暗示。報(bào)道這些研究的新聞很快在大眾文化中傳播開來,不光是在《科學(xué)》雜志上,連全世界的主流媒體都在談?wù)摗皶f話的樹”。
戴維?羅茲和戈登?奧里安斯是華盛頓大學(xué)的兩位科學(xué)家,他們注意到,如果一些柳樹鄰近的其他柳樹已經(jīng)被天幕毛蟲6所侵害,那么天幕毛蟲就不太會在這些柳樹的葉子上大吃特吃。羅茲發(fā)現(xiàn),在病樹附近的這些健康柳樹能夠抵抗這些毛蟲,是因?yàn)樗鼈兊娜~子含有酚類和單寧類物質(zhì),這使得葉子的味道對毛蟲來說變得很差,而在病樹的那些易遭噬食的葉子里就找不到這些物質(zhì)。因?yàn)榭茖W(xué)家在病樹和它們健康的鄰居之間找不到任何物理上的聯(lián)系它們并不共享相同的根系,枝條彼此也不接觸羅茲推測病樹一定向健康柳樹傳達(dá)了一種借空氣傳播的外激素信息。換句話說,病樹向鄰近的健康柳樹發(fā)去了信號:“小心!加強(qiáng)防備!”
僅3個(gè)月之后,達(dá)特茅斯學(xué)院的研究者伊安?鮑德溫和杰克?舒爾茨發(fā)表了一篇影響重大的論文,支持了羅茲的報(bào)告。鮑德溫和舒爾茨一直與羅茲有聯(lián)系,他們不像羅茲和奧里安斯那樣監(jiān)視在野外開放環(huán)境下生長的樹木,而是設(shè)計(jì)了條件高度可控的實(shí)驗(yàn)。他們研究的是在不透氣的有機(jī)玻璃籠中種植的楊樹和糖槭7幼苗(大約1英尺8高)。實(shí)驗(yàn)中一共用了兩個(gè)有機(jī)玻璃籠。第一個(gè)籠子里面有兩個(gè)居群的幼苗有15株幼苗各有兩片葉子被撕成兩半,另15株幼苗則未受損傷。第二個(gè)籠子里面是對照組幼苗,自然,它們都沒有損傷。兩天之后,在受傷幼苗其他的葉子中發(fā)現(xiàn)有很多化學(xué)物質(zhì)的含量升高了,這些物質(zhì)包括已知能夠阻礙毛蟲生長的有毒酚類和單寧類物質(zhì)。在對照組籠子中的幼苗體內(nèi)則沒有這些物質(zhì)含量升高的跡象。然而,這一實(shí)驗(yàn)最重要的結(jié)論是,和受傷幼苗在同一籠子中的未受損傷幼苗的葉子中,也發(fā)現(xiàn)酚類和單寧類物質(zhì)的含量有顯著增長。鮑德溫和舒爾茨提出,只要是受損的葉子,不管是在他們的實(shí)驗(yàn)中被撕損的葉子,還是在羅茲的觀察中被昆蟲攝食的柳樹葉子,都會釋放一種氣體信號,使傷樹可以和未受損傷的樹木通訊,結(jié)果,那些未受損傷的樹木會保護(hù)自身免受即將來臨的昆蟲侵害。
這些早期的有關(guān)植物通訊的報(bào)告常常被科學(xué)共同體中的其他人拒絕接受,他們認(rèn)為這些研究要么缺乏正確的對照組,要么雖然得出了正確的結(jié)果,卻夸大了其意義。與此同時(shí),大眾媒體卻熱情接受了“會說話的樹”這個(gè)觀念,把研究者的結(jié)論都擬人化了。不管是《洛杉磯時(shí)報(bào)》、加拿大的《溫莎星報(bào)》,還是澳大利亞的《時(shí)代報(bào)》,新聞市場都在為這個(gè)觀念走火入魔,登載的消息都有類似下面這樣的標(biāo)題:“科學(xué)家翻動(dòng)新樹葉,發(fā)現(xiàn)樹木會說話”,“噓,小小的植物有大大的耳朵”!端_拉索達(dá)先驅(qū)論壇報(bào)》的頭版標(biāo)題則是“科學(xué)家相信,樹木會說話,會彼此回應(yīng)”!都~約時(shí)報(bào)》1983年6月7日的主社論標(biāo)題甚至是“當(dāng)樹木說話時(shí)”,在這篇文章中,作者推測“會說話的樹木的樹皮比立枯病更狠”9。所有這些公眾媒體的關(guān)注都不足以使科學(xué)家接受鮑德溫和他的同事提出的化學(xué)通訊的想法。但是在最近十年中,植物通過氣味來通訊的現(xiàn)象已經(jīng)在包括大麥、絹蒿和榿木在內(nèi)的大量植物身上得到了反復(fù)驗(yàn)證,而在那篇開創(chuàng)性論文發(fā)表之時(shí)剛剛離開學(xué)院的年輕化學(xué)家鮑德溫,則繼續(xù)了他卓越的科研生涯。
盡管植物通過靠空氣傳播的化學(xué)信號受到鄰近植物影響的現(xiàn)象,現(xiàn)在已經(jīng)是公認(rèn)的科學(xué)事實(shí),許多疑問還仍然存在:植物真的在彼此通訊(換句話說,有目的地彼此警告即將到來的危險(xiǎn))嗎?還是說,健康的植物只是在竊聽受侵害植物的獨(dú)白,后者本來不想被人聽到它在說話?當(dāng)植物向空氣中散發(fā)氣味時(shí),這真的是交談的一種方式嗎?還是說它只是在釋放氣體?植物會呼叫幫助、警告鄰居的想法富有寓意、充滿擬人化的美感,但這真的反映了信號傳遞的原始意圖嗎?
為了解決這些問題,墨西哥伊拉普阿托高等研究中心的馬丁?海爾及其團(tuán)隊(duì)在最近幾年里一直在研究野生棉豆(Phaseoluslunatus)。海爾知道當(dāng)棉豆被甲蟲取食時(shí),它會產(chǎn)生兩種反應(yīng)。被昆蟲取食的葉子會向空氣中釋放混合揮發(fā)物,而花(盡管并未被甲蟲直接侵害)會制造蜜汁,吸引以甲蟲為食的節(jié)肢動(dòng)物。在他研究的早期,也就是千年之交的時(shí)候,海爾在德國耶拿馬克斯?普朗克化學(xué)生態(tài)學(xué)研究所工作,鮑德溫也在那里工作,當(dāng)時(shí)是(現(xiàn)在也是)系主任。就像在他之前的鮑德溫一樣,海爾也想知道棉豆為什么要釋放這些物質(zhì)。
海爾和他的同事把已經(jīng)被甲蟲侵害的棉豆植株放到與甲蟲隔離的植株旁邊,并監(jiān)測不同葉子周圍的空氣。他們從3棵不同的植株上選擇了總共4片葉子從一棵已經(jīng)被甲蟲侵害的植株上選擇了兩片葉子,一片葉子已被取食,一片葉子還未被取食;從一棵鄰近的但仍然健康的“未受侵害”植株上選擇了一片葉子;又從與甲蟲或受侵害植株隔絕一切接觸的一棵植株上選擇了一片葉子,作為對照組。他們用一種叫作氣相色譜質(zhì)譜分析的高級技術(shù)(在電視劇《犯罪現(xiàn)場調(diào)查》中對這一技術(shù)常有展現(xiàn),香水廠在研發(fā)新香水時(shí)也要用到它)來鑒定每片葉子周圍空氣中的揮發(fā)物。
海爾發(fā)現(xiàn),同一棵植株上被取食的葉子和健康葉子釋放的氣體中,其揮發(fā)物完全相同,而作為對照組的葉子,其周圍的空氣卻完全不含這些物質(zhì)。此外,與受到甲蟲侵害的植株相鄰的棉豆健康葉子周圍的空氣中也含有揮發(fā)物,而且和在被取食的植株那里監(jiān)測到的物質(zhì)也相同。這些健康植株同樣也不太可能再被甲蟲攝食。
這一組實(shí)驗(yàn)顯示,未受害的葉子如果與受害葉子鄰近,就可以在防御昆蟲上具備優(yōu)勢,這證實(shí)了早先研究的結(jié)論。但是海爾仍不相信受害葉會向其他植株“說話”,警告它們近在咫尺的侵害。相反,他懷疑鄰近的植株恐怕是像竊聽一樣“竊嗅”了受害植株的內(nèi)部信號,這個(gè)內(nèi)部信號本來是發(fā)給同一植株的其他葉子的。
海爾用一種簡單而精巧的方法改進(jìn)了實(shí)驗(yàn)設(shè)置,以檢驗(yàn)他的假說。他把兩棵棉豆植株彼此靠近放置,但用塑料袋把受害葉密封了24小時(shí)。這回當(dāng)他再檢查和第一次實(shí)驗(yàn)相同的4種類型的葉子時(shí),結(jié)果就有所不同了。受害葉仍然釋放和以前相同的化學(xué)物質(zhì),同一棵豆蔓上的其他葉子和鄰近植株的葉子現(xiàn)在卻和對照組植株一樣它們周圍的空氣中沒有這些物質(zhì)。
海爾和他的團(tuán)隊(duì)打開包裹受害葉的塑料袋,利用一個(gè)通常用在電腦芯片上給電腦降溫的風(fēng)扇,把受害葉周圍的空氣吹往兩個(gè)方向:其一是向同一棵豆蔓上端的相鄰葉子吹,其二是向遠(yuǎn)離豆蔓的空氣中吹。他們檢查了從莖蔓高處的葉子散發(fā)出來的氣體,測量了它們產(chǎn)生的蜜汁量。被受害葉散發(fā)的氣體吹拂到的葉子自己開始散發(fā)同樣的氣體,并同時(shí)產(chǎn)生蜜汁。沒有暴露在受害葉散發(fā)的氣體之中的葉子則沒有變化。
海爾實(shí)驗(yàn)示意圖
上面兩幅圖顯示,海爾讓甲蟲侵害以灰色表示的葉子,然后檢查同一株豆蔓和相鄰另一株豆蔓上其他葉子周圍的空氣。上左圖顯示兩株豆蔓上的所有葉子周圍的空氣中都含有相同的化學(xué)物質(zhì);上右圖則顯示當(dāng)海爾把受害葉用塑料袋隔離之后,它們周圍的空氣異于兩株豆蔓上所有其他葉子周圍的空氣。下面兩幅圖顯示了海爾的第二個(gè)實(shí)驗(yàn)。他把來自受害葉的空氣要么吹向同一株豆蔓的其他葉子(下左圖),要么吹離這些葉子(下右圖)。
這個(gè)結(jié)果意義重大,因?yàn)樗沂,從受害葉釋放的氣體對于這一植株保護(hù)其他的葉子免受侵害來說是必需的。換句話說,如果一片葉子被昆蟲或細(xì)菌侵害,它會釋放氣味,警告兄弟葉保護(hù)自己免受迫在眉睫的侵害,這就好比在中國長城的烽火臺上點(diǎn)火是在警告即將到來的襲擊一樣。通過這種方式,“嗅”到了受害葉散發(fā)的氣體的葉子對于接連而至的暴力侵害有了更強(qiáng)的抵抗力,這就保證了植株自身的存活。
那么那些相鄰的植株呢?如果它離被侵害的植株足夠近,那就能從被害植株葉子之間的內(nèi)部“對話”中獲益。鄰近的植株竊聽到了附近的嗅覺對話,從中獲取了關(guān)鍵信息,有助于它保護(hù)自身。在自然界中,這種嗅覺信號可傳播至少幾英尺(不同的揮發(fā)性信號傳播的距離有遠(yuǎn)有近,這取決于它們的化學(xué)性質(zhì))。就棉豆而言,它們天然就喜歡群居而生,這對于實(shí)現(xiàn)一株有難、八方知曉的目標(biāo)來說是足夠了。
當(dāng)鄰近植株被噬食時(shí),棉豆究竟聞到了什么東西?正如在菟絲子實(shí)驗(yàn)中描述過的“番茄香水”一樣,“棉豆香水”也是多種氣味的復(fù)合混合物。2009年,海爾和韓國的同事合作,分析了從被害植株的葉子散發(fā)出來的各種揮發(fā)物,以便確定化學(xué)信使究竟是什么。這里的關(guān)鍵在于鑒定那種明顯負(fù)責(zé)與其他葉子進(jìn)行通訊的化學(xué)物質(zhì)。他們比較了遭受細(xì)菌感染的葉子所散發(fā)的物質(zhì)和遭受昆蟲取食的葉子所散發(fā)的物質(zhì)。在這兩種侵害下葉子釋放的揮發(fā)性氣體成分類似,唯有兩種氣體不同,才可以區(qū)別這兩種侵害。受細(xì)菌侵害的葉子會釋放一種叫作水楊酸甲酯的氣體;被害蟲攝食的葉子就不會釋放這種氣體,但會產(chǎn)生另一種叫茉莉酸甲酯的氣體。
水楊酸甲酯在結(jié)構(gòu)上和水楊酸非常相似。在柳樹皮中可以找到含量豐富的水楊酸。事實(shí)上,古希臘醫(yī)生希波克拉底就已經(jīng)描述了一種從柳樹皮提取的、能夠緩解疼痛和退熱的苦味物質(zhì),現(xiàn)在已知就是水楊酸。古代中東的其他文明也用柳樹皮入藥,美洲原住民也是如此。多個(gè)世紀(jì)以后,我們知道水楊酸是阿斯匹林(乙酰水楊酸)的化學(xué)前體,而水楊酸本身也是現(xiàn)代的許多除痤瘡洗面奶的關(guān)鍵成分。
盡管柳樹是水楊酸的一個(gè)眾所周知的天然來源,人們從中提取水楊酸已經(jīng)很有年頭了,但其實(shí)所有的植物都會制造或多或少的水楊酸。植物同時(shí)還制造水楊酸甲酯(順便一提,這是奔肌15膏油的重要成分)?墒,植物為什么要生產(chǎn)止痛藥和退熱藥呢?其實(shí)正如其他任何植物化學(xué)物質(zhì)(即植物制造的化學(xué)物質(zhì))一樣,植物并不是為了人類利益才制造水楊酸的。對植物來說,水楊酸是加強(qiáng)植物免疫系統(tǒng)的“防御激素”。當(dāng)植物被細(xì)菌或病毒侵害時(shí)就會生產(chǎn)水楊酸。水楊酸可溶于水,它就從植物受感染的地方釋放出來,通過維管系統(tǒng)到達(dá)植物的其他部位,發(fā)出細(xì)菌正在入侵的信號。植株的健康部位于是做出反應(yīng),開始進(jìn)行多種方式的防御,要么殺死細(xì)菌,要么至少阻止瘟疫的擴(kuò)散。在有的防御過程中,植物會在感染區(qū)域周圍構(gòu)筑一道由死細(xì)胞組成的壁壘,阻止細(xì)菌向植株其他部位移動(dòng)。有時(shí)你能在葉子上見到這些壁壘,它們看上去是一些白點(diǎn)。在這些白點(diǎn)所在的葉片區(qū)域,細(xì)胞實(shí)際上是自殺了,這樣它們附近的細(xì)菌就不能向遠(yuǎn)處擴(kuò)散了。
從更廣的層面上看,水楊酸在植物和人體內(nèi)的功能是相似的。植物用水楊酸幫助其避免感染(這意思就是說,植物在生病時(shí)會用到水楊酸)。而我們遇上引發(fā)疼痛的感染時(shí),自古以來就應(yīng)用水楊酸治療,現(xiàn)在又應(yīng)用了其現(xiàn)代衍生物阿斯匹林。
回到海爾的實(shí)驗(yàn)上。在受到細(xì)菌侵害后,實(shí)驗(yàn)所用的棉豆散發(fā)水楊酸甲酯,這是水楊酸的揮發(fā)性形態(tài)。這個(gè)結(jié)果證實(shí)了十年前由拉特杰斯大學(xué)的伊利亞?拉斯金實(shí)驗(yàn)室所做的另一項(xiàng)工作,即水楊酸甲酯是煙草在遭受病毒感染后產(chǎn)生的主要揮發(fā)物。植物可以將可溶于水的水楊酸轉(zhuǎn)化為揮發(fā)性的水楊酸甲酯,反之亦然。要理解水楊酸和水楊酸甲酯的不同之處,可以這樣想:植物嘗到水楊酸,而嗅到水楊酸甲酯。(正如我們所知,味覺和嗅覺是緊密相關(guān)的感覺。主要不同就在于,我們用舌頭嘗到可溶于水的物質(zhì),而用鼻子嗅到揮發(fā)性的特質(zhì)。)
在海爾把受感染的葉子用塑料袋包起來的時(shí)候,他隔絕了水楊酸甲酯從受感染的葉子飄往同一株豆蔓或鄰近植株未受感染的葉子的過程。而當(dāng)來自受感染的葉子的氣體吹到未受感染的葉子之上,使它終于“聞”到水楊酸甲酯的時(shí)候,這片葉子就通過葉片表面微小的開口(叫作氣孔)吸入這一氣體。一旦進(jìn)入葉片深處,水楊酸甲酯就重新轉(zhuǎn)化為水楊酸,而我們已經(jīng)知道,這就是植物在生病時(shí)所服用的藥物。






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植物知道生命的答案的作者是丹尼爾查莫維茨劉夙,全書語言優(yōu)美,行文流暢,內(nèi)容豐富生動(dòng)引人入勝。為表示對作者的支持,建議在閱讀電子書的同時(shí),購買紙質(zhì)書。

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