自然科普:植物為了自我保護都做了些啥?
來源:趣科普
發布時間:2022-09-05
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在自然界中,植物總是處於(yu) 劣勢的一方,仿佛它們(men) 的一生都在被其他動物“利用”甚至吃掉。就連真菌、細菌、蚜蟲、毛毛蟲等都能隨意欺負它們(men) 。

食草的動物們(men) 不分白天黑夜地尋找並吃掉植物的葉片、根莖、花和種子,以獲取豐(feng) 富的水和養(yang) 分。一些食肉動物也會(hui) 偶爾換換口味吃一點草助消化。

但植物也不是一直這麽(me) 逆來順受的。

植物:你們(men) 都吃我欺負我,我也是有脾氣的,今天就給你們(men) 看看我們(men) 植物自我保護的絕活。

植物有一係列從(cong) 內(nei) 到外的自我保護。長期進化的結果導致它們(men) 不好吃,不能吃甚至有毒。

大部分的樹木都有堅硬的樹皮,樹皮中充滿了木質素,十分難以下咽。這樣保證了在通常情況下沒有動物會(hui) 選擇吃樹皮。同時它也是一層堅硬的保護層,可以隔絕外部的病原體(ti) 。

而樹葉你別看它們(men) 好像弱弱的,其實每一片葉子都是全副武裝。大部分植物的葉片上都會(hui) 有蠟狀角質層,可以一定程度防止被昆蟲和微生物食用。

還有一些植物則更進一步,產(chan) 生了能對威脅者造成傷(shang) 害的結構——刺。它們(men) 通常醒目的生長在植物的莖幹上,有的大而尖,有的小而密。都是為(wei) 了向外界發出“我不能吃”的警告。

而對於(yu) 一些小害蟲來說,大刺基本傷(shang) 害不到它們(men) 。所以葉片上的表皮毛就有發言權了,這是一種非常尖銳的發狀結構。像蠕蟲這樣的蟲子在有表皮毛的葉片上爬行會(hui) 不舒服。

而有些種類植物的表皮毛還會(hui) 釋放化學物質,比如刺蕁麻。它們(men) 在感受到觸摸的時候會(hui) 釋放組胺和毒素混合物,可以讓觸碰到它的人或動物產(chan) 生刺痛感甚至是發炎過敏。

另一些聰明的植物會(hui) 在被食草動物咀嚼時,讓口腔疼痛。比如我們(men) 生活中常見的菠蘿和獼猴桃。它們(men) 含有大量的蛋白酶,會(hui) 分解舌頭和口腔粘膜上的蛋白質,引起不適。

作為(wei) 厲害的人類,我們(men) 自然是有辦法解決(jue) 這種問題,不過小動物們(men) 就沒轍了,在體(ti) 驗過這種酸爽的滋味後,就會(hui) 習(xi) 慣性對這些植物敬而遠之。

還有一種植物大家肯定都認識,就是含羞草。它們(men) 為(wei) 了阻止被吃,可謂是費盡了功夫。當有生物碰到它們(men) 的葉子時,葉片中的傳(chuan) 感細胞會(hui) 發送電信號到根部,致使細胞釋放帶電粒子,這通操作會(hui) 使水離開細胞。同時表現出葉片收縮,關(guan) 閉。

這種突然的動作會(hui) 嚇跑威脅者,並且看起來懨懨的,像死了一樣,其他動物們(men) 也不會(hui) 想吃它。

如果前麵這些外部防護都失效了的話,植物就會(hui) 開啟自己的免疫係統。

植物不像動物一樣有一套自己獨立的免疫係統,但是植物的每一個(ge) 細胞都能偵(zhen) 查和防禦入侵者。它們(men) 有特別的接收器可以識別和顯示被微生物或是昆蟲入侵的細胞。

當植物發現這些危險時,免疫係統就會(hui) 開始運作。為(wei) 了阻止更多病原體(ti) 進入,葉片上的蠟狀角質層會(hui) 增厚;細胞壁也會(hui) 變得更加強壯;同時為(wei) 了保護細胞,葉片上的氣孔也會(hui) 關(guan) 閉。

當植物在受到微生物感染時,被感染附近的健康細胞會(hui) 大義(yi) 凜然的犧牲自己。用這種自殺式的行為(wei) 築起隔離層,阻止其他細胞被感染。

經過長久的進化,植物用來對付微生物和細菌的各種合成毒素也被生產(chan) 出來。這些毒素常常是為(wei) 某種生物或病菌量身定做的。

所以後來也被我們(men) 用來製成各種抗菌藥物、調味品和毒藥。

像西紅柿這種植物還進化出了“警告係統”。當有一株西紅柿受到傷(shang) 害時,會(hui) 釋放電信號提醒同株的西紅柿提高警惕。

這株西紅柿還會(hui) 釋放荷爾蒙和化學揮發物給其他不同株的西紅柿,其他的西紅柿收到信號後會(hui) 加速生成防禦物質。慢慢的這一整片的西紅柿都會(hui) 進入戒備狀態。

而有的植物,自己沒有能力解決(jue) 害蟲的話,就會(hui) 搬救兵。比如說棉花,棉花非常聰明,當植株上出現毛毛蟲的時候,棉花會(hui) 向空氣中釋放10——12種混合化學物質。

這些氣味會(hui) 招來寄生蜂,寄生蜂會(hui) 把卵產(chan) 在毛毛蟲體(ti) 內(nei) 使毛毛蟲慢慢死亡。幫助棉花消滅害蟲的同時自己也能繁衍後代。

植物沒有牙齒和利爪,受到攻擊後也不能逃跑躲避。但是它們(men) 有堅韌的表皮、豐(feng) 富的化學武器、還能相互協作,甚至跨物種聯盟。所以,你現在還覺得植物很弱小嗎?



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