植物的

植物的“自卫术”

美国东北部生长着许多橡树林。1981年,森林害虫舞毒蛾猖獗,成片成片的橡树叶子被啃完。人们估计第二年舞毒蛾还将大暴发。然而,令人惊奇的是,1982年,那儿橡树长势喜人,舞毒蛾销声匿迹了。当地并没有采取什么防治措施,为什么舞毒蛾突然消失呢?

科学家通过分析橡树叶子化学成分的变化,发现了一个惊人的秘密:橡树叶在遭受害虫危害前,叶子中的单宁物质含量不多;在遭受舞毒蛾危害后,叶子中的单宁物质含量增多,而害虫吃进单宁后,单宁可与胃里的蛋白质结合,这样使害虫行动呆滞,甚至病死。

由此可见,植物确实是有自卫能力的。

植物的自卫形式多种多样,概括起来主要有以下三种形式:

形态自卫。许多植物茎叶上有刺,这些刺又尖又硬,使动物不敢问津。譬如,睡莲科的花萼片上有钩刺,其果实也密布尖刺。许多植物的茎叶上长毛,这些毛可阻止昆虫在上面产卵或取食。譬如,荨麻科的多种植物,其茎叶上均带有腺毛,且毛中含有蚁酸,动物一旦被刺,则疼痛难忍。有些植物的茎叶细胞的细胞壁加厚或高度木质化,以保护茎叶。譬如,艾叶表皮细胞有厚角质和蜡质。

分泌物自卫。有些植物能分泌粘液保护自己。譬如,水生植物莼菜,其茎叶有许多粘液,使水生动物不易取食。有些叶对生的植物,能分泌水分,设水泽,阻止害虫爬上茎叶。譬如,山萝卜科的续断的对生叶,两个叶柄基部紧接,形成一个碗状或杯状结构,以贮存雨水,且其腺毛可不断分泌水分。有些植物通过分泌某种物质,以吸引“保镖”,抵御害虫。譬如,樱树的叶柄上有蜜腺,能分泌甜液,引诱蚂蚁,使毛虫不敢来犯。有些植物受害后,能分泌某种化合物,给“同伴”“通风报信”,以做好防御准备。譬如,柳树受毛虫危害时,会释放信息物,其它柳树接到“信号”,纷纷产生生物碱,使叶子变得苦涩。

体内化学成分自卫。不少植物的茎叶含有有毒化学物质,使动物不愿吃,或导致中毒死亡。譬如,巴豆的全株有毒,动物或人食后会中毒。有的植物则在被危害后,才引起体内化学组成成分的变化,产生有毒物质。譬如,前面已说过的橡树。有的植物则含有某种激素,使害虫食后发育异常而丧失繁殖能力。如落叶松、太平洋水松中含有保幼酮,使昆虫长成异常体,不会繁殖。

植物为什么会有自卫能力呢?

对于这一问题,特别是植物体内有毒化学成分的自卫,目前科学家还不是很清楚。