章節7
植物的自衛術大觀
我們已經知道，不少植物為了對付昆蟲和食草動物的啃咬侵害，天生就有各種各樣的自衛本領。例如仙人掌全身長滿尖刺，使鳥獸無法接近；生石花的外形如同一塊塊鵝卵石，會用擬態惑敵；有毒植物體內含有毒素，使貪吃者不敢問津；最有趣的要數桃樹，樹幹上布滿黏糊糊的桃膠，成為那些愛爬到嫩枝處吮吸汁液的蚜蟲們的陷阱。
但是，這種自衛或防禦，都是經過長期的演化慢慢形成的，不會像人類或動物那樣，遇到敵人傷害時臨時會想出自我保護的應變之策。這種很自然的想法，就連科學家在以前也深信不疑。直到10多年前，在森林中發生的幾樁怪事，才使科學家們開始對植物自衛的問題有了新的認識。
1981年，美國東北部的大片橡樹林，出現了一種名叫舞毒蛾的昆蟲，這種可怕的森林害蟲大肆蔓延，把橡樹的葉子啃食得精光，橡樹林受到嚴重危害。由於舞毒蛾是極難撲滅的昆蟲，大麵積危害更難防治。於是，當地林業部門采取聽之任之的態度，既不派人捉蟲，也不噴灑殺蟲農藥。
然而到了第二年，怪事發生了，猖獗一時的舞毒蛾，突然無緣無故地消失了，橡樹林重新變得鬱鬱蔥蔥，生機盎然。科學家對此現象感到十分驚奇，舞毒蛾怎麼會自行消失呢?
後來，科學家經過大量的分析研究，終於發現秘密是在橡樹葉中。原來，在遭受舞毒蛾啃咬之前，橡樹葉中含有的單寧酸很少，而在咬食之後，葉子中單寧酸含量大大增加，這種化學物質隨著葉子進入到舞毒蛾體內，能與蟲體中的某種蛋白質結合，使葉子變得難以消化。舞毒蛾吃了含有大量單寧酸的橡樹葉，渾身不舒服，變得食欲減退，行動呆滯，不是病死，就是被鳥類吃掉。毫無疑問，橡樹林就是依靠自身產生出來的單寧酸，作為對付眼前大敵的自衛武器，並終於取得了勝利。
無獨有偶，在美國的阿拉斯加，也發生過類似的事情。
阿拉斯加有著大片的原始森林，可是在10多年前，森林中出現了野兔大災難。這種食草小動物，繁殖十分迅速，數量急劇增加，它們啃食植物嫩芽，破壞樹木根係，嚴重威脅森林的存在。為了保護森林，消滅野兔，人們想方設法在森林中追擊圍剿，但效果極差，野兔的數量有增無減。
眼看大片森林將被毀滅，意料不到的好事卻降臨了。這時，野兔居然集體生起病來，有的拉肚子，還有不少病死，僅僅幾個月時間，野兔數量大減，最後在森林中消失了。這是什麼原因?科學家在森林中進行廣泛調查，發現凡是被野兔咬過的植株，在它們新長出的嫩芽和葉子中，都會產生一種叫萜烯的化學物質，它就是導致野兔生病的根源。
以上所發生的這些現象，引起了植物學家的極大興趣。因為在這以前，他們僅僅知道，隻有動物才能對外來攻擊進行針對性的自衛，而現在看來，植物也能做到這一點，這真是令人驚奇!但是，這種觀點立即遭到了反駁，大多數科學家並不讚同。他們指出，森林戰勝舞毒蛾和野兔，也許是較為個別的例子，假如植物都具備這種“快速”的、有針對性的自衛反應能力，那麼，廣布於世界各地的森林、果樹和莊稼，豈不是都能進行自我保護了嗎?各種各樣的化學農藥豈不應該退出曆史舞台了嗎?
科學家在參與爭論的同時，也在進行更為深入的研究。
英國植物學家厄金·豪克伊亞，以白樺樹林為對象，進行了長期的觀察和研究。他發現，白樺樹在被昆蟲咬傷之後，樹葉中含有的酚會增加，這樣，葉子對昆蟲來說營養價值將會大大下降。在通常情況下，白樺樹葉在遭受昆蟲啃咬後的幾個小時或幾天時間內，酚的含量明顯增加，以便抑製昆蟲的進攻。更有趣的是，一旦害蟲的威脅解除，葉子中的酚含量又會減少，很顯然，酚在樺樹葉中的增多僅僅是暫時的。
除了豪克伊亞，還有其他許多植物學家對楓樹、柳樹等樹木進行了類似的研究，也同樣發現，這些樹木在遭到蟲害時，會自動產生酚醛、樹脂等抵抗害蟲的物質。
新的研究證據，使一些植物學家改變了看法，他們開始相信，植物一旦遭到昆蟲或食草動物侵害時，能像動物一樣，迅速做出自衛反應，這種反應的表現形式是：通過體內的化學變化，產生出抵抗害蟲的物質。
關於植物自衛的研究越來越深入。不久前，美國華盛頓大學的學者戴維·羅茲，又有了驚人的新發現。
羅茲在觀察柳樹受到毛蟲啃咬時發現，不僅直接受到蟲害的柳樹體內會產生抵抗物質，而且在3米之外的柳樹，雖然還沒遭蟲害，竟然也會產生同樣的抵抗物質。這使羅茲感到困惑不解，難道說，柳樹不僅能保衛自身，還能夠把蟲害“情報”傳遞給別的柳樹，讓它們提早預防?
沒過多久，美國科學家鮑得溫便證實了這一猜測。他發現，糖槭樹受到昆蟲襲擊時，受害的樹不但在體內產生抵抗物質，而且還產生揮發性的化學物質，通過空氣向四處散發，這就如同在發布“防蟲警報”一樣，使周圍的糖槭樹也產生抵抗物質，提早做好自衛的準備。
羅茲和鮑得溫發現了這種奇妙的現象後，一致認為，植物不僅能夠進行針對性的自衛應變，而且還能夠通過化學通訊的方式，進行集體自衛。
盡管已經有越來越多的證據表明，植物具備快速的自衛應變能力，但持有相反觀點的科學家認為，植物並沒有像動物那樣的神經係統，也沒有意識，怎麼能進行有目的、有針對性的自衛呢?除此以外還有，到今天為止雖然已發現了一些能產生抵抗物質的植物，但種類並不多，大部分，乃至絕大部分的植物，並不具備以上所說的自衛能力，因此它沒有普遍的意義。
植物能不能進行針對性的自衛，這個爭論已引起眾多植物學家、生態學家的注意。目前，最使科學家們感到困惑不解的是，植物沒有類似動物的神經，沒有意識，是通過什麼方式感知到害蟲的侵襲?又是如何調整體內的化學反應，去合成一些對自身生長代謝無害，而又能使害蟲望而生畏的化學物質?隻有弄清這些植物生理學機理，才能最終解開植物自衛之謎。然而到目前為止，植物學家們還無法解釋這些奇妙的現象。有毒植物
不同種類的植物，由於它們不同生理活動的結果，造成它們體內積聚著不同性質的物質。例如芹菜、菠菜和芫荽的葉子，味道不同，就是這個原因。有些植物積聚的是有毒物質，進入人畜體內，能發生毒性作用，使組織細胞損壞，引起機能障礙、疾病或死亡，因此稱為有毒植物。
植物中有毒物質的種類和性質很複雜，這裏隻談一些比較重要的。從化學性質來講，植物的有毒物質主要有：植物堿、糖苷、皂素、毒蛋白和其他還未查明的毒素等。植物堿是植物體內一些含氮的有機化合物，如煙草的葉子、種子內所含的煙草堿，毒傘蕈所含的毒傘蕈素。糖苷，是糖和羥基化合物結合的產物，如白果和苦杏仁種子內所含的苦杏仁苷。皂素是一種很複雜的化合物，溶入水中後，搖晃一下能生泡沫，如瞿麥的種子所含的瞿麥皂素。毒蛋白是指具有蛋白性質的有毒物質，如蓖麻種子內所含的蓖麻蛋白，巴豆種子內的巴豆素。有毒物質在各種植物體內不僅性質不同，分布的部位也不同，有的隻一部分有毒，有的全株各部分都有毒，有的在同一株植物的不同部位含有不同程度的有毒物質。有毒植物還因植物的年齡、發育階段、部位、季節的變化、產地和栽培技術等的不同而含量不同。