為什麼植物對動物的食用存在一種反抗行為(1 / 1)

為什麼植物對動物的食用存在一種反抗行為

在我國《周禮》、《汜勝之書》和《神農本草經》等古籍中均有植物對昆蟲起毒殺作用的記載,說明植物抗拒被食用的機製早已為古人所認識。時至今日,人們對植物的這種“防衛術”有了更深的了解。經過長期艱苦的觀察和研究,生態學家們發現:植物有時在動物的重圍之下孤身奮戰,有時又與周圍的同伴聯合起來協同作戰;它們既能在被害後奮起反抗,又能預先備戰,嚴陣以待;甚至,植物中的老年者,還會把防衛本領傳留給下一代。植物的防衛本領各式各樣,新的抗拒本領仍在不斷的發展。

自然界中的一些動物以吃植物的葉、枝、果實和種子為生。自從原始的取食動物出現以後,植物體便“製造”出各種防衛性武器,以對付形形色色的植食者。植物和動物兩者在共同進化的漫長曆史中猶如“軍備競賽”,其結果導致雙方都提高了適應對方的能力。一方麵動物的新式武器層出不窮,另一方麵植物的相應抵抗能力與日俱增。

植物抵抗動物侵害方法很多。就其產生的防衛物質的性質而論,可分為次生代謝物(又稱化學防衛素)和機械防禦物(如植物的粗、細、高度、剛、柔、色澤、棘刺和形狀等);若按植物的抗被食用的生理活動來分,則主要有遺傳變異、受損後誘發出自然抵抗力和基因,物質的間斷輸送等方法。

動物受疾病感染後能產生免疫力,植物受動物侵害後也會產生抵抗作用。植物受害蟲侵襲後能誘導出各種防衛反應,生態學家稱之為“誘導防衛”。這種防衛本領能有效地防止繼之而來的大規模和連續不斷的侵害活動。在許多害蟲眼裏,植物新生的嫩組織是它們最喜歡吃的美食,因此,植物組成了保護嫩組織的誘導防衛係統。當植物葉片遭到個別初到害蟲的侵食後,植物體便立刻釋放出有敵情信息素——受損葉片的細胞壁上分泌出一種含果膠的多糖物質,通過韌皮部轉移幼嫩葉上,這些物質,實際上是一種對昆蟲有害效應的拒食素。同時,植物還根據傷口部位和受損程度來控製拒食素的分泌、輸送和分布。植物誘導防衛是一種相當嚴密而有組織的過程,受蟲害後的植物也可以減少分泌香誘素、食誘素等營養成分,來保護幼葉和嫩芽。

嚴酷的生活環境賦予植物更有效的防衛手段,以接通或切斷體內某種基因物輸送方式,使植物防衛素的質與量隨時間的變化而有不同的分布狀況,達到更高效的防衛目的。植物還具有群體防衛係統。人類由反食本領中得到啟示,通過生物工程方法增強植物的各種反食機能,以此防治病蟲害。