植物“互联网”

    虽然植物没有大脑和神经系统，但它们并非只是静静地待在原地——植物之间也有互相交流的“网络”，也能结成同盟、也有明争暗斗。这对于现代农业的发展非常重要——有科学家乐观地估计，如果我们真能将植物网络了解清楚，让经济作物和粮食也呈现出如同热带雨林中各种植物联合御敌的景象，也许就能和农药说“再见”了。

空中私语：空气中的信息素交换

    植物们不能举行聚会，或是相约外出看电影，但它们同样拥有自己的社交网络。

    每到秋天，成群结队的灰蛾涌入斯堪的纳维亚半岛北部的桦树林，在嫩枝上产下卵，这样等到来年春天，孵化出的幼虫就可以享受一场桦树新芽的“盛宴”。这看上去像是一场胜负已定的战争，因为桦树没有任何大自然赋予的抵御武器。但桦树中的一些种类却拥有秘密武器——和邻近的斯堪地纳维亚杜鹃花结成盟友。杜鹃花能散发出一种类似于杀虫剂的化学物质来驱逐害虫，靠近杜鹃花生长的桦树正是借助杜鹃花的气味，将自己伪装成有毒的杜鹃，以驱逐灰蛾的幼虫。

    不止如此。随着定时拍摄技术的发展，科学家通过间隔相同时间拍摄到的影像记录观察到，在茂密的丛林里，植物们摇曳身体，有时甚至相互扭打在一起。这些都是在进行交流——森林里的幼树之间为了铺展根系和枝叶而争夺空间；倒下的树木为幼苗提供营养；藤蔓植物拼命缠绕住寻找到的树干向上攀爬，以便获得充足的阳光；野花在春天竞相绽放出缤纷的花朵来吸引传粉昆虫……植物进行交流的方式和过程，远远超出了影像记录和我们的想像。如果要想知晓植物更多的秘密，我们必须悉心观察、侧耳倾听。

地下秘闻：土壤中的根菌在传递信号

    植物的根围是了解植物有形“互联网”的最佳地点。

    在丛林的地面下，每一寸泥土中都含有成千上万的细小生物，这些细菌和真菌与植物的根系形成互惠共生的关系，其中最典型的就是菌根。菌根是真菌与维管植物根系共生的结合体。在菌根结合体中，真菌附生在宿主植物的根系上，既有内生菌根真菌，也有附着在根系外部的外生菌根真菌。菌根与许多种类植物的根系都能形成共生关系，在已检验过的植物中，高达95%的家族拥有菌根共生结合体。

    最新研究揭示，菌根菌丝将许多树木的根系连接在了一起。科学家通过追踪调查发现，水分和养料会从营养过剩的树木通过菌根网络流向营养不足的树木。2009年的一项研究认为，年长的花旗松通过菌根网络向周围年幼的花旗松输送碳和氮，靠得越近的小花旗松越能享受到这一资源、长得越好。这也就是科学家为什么不赞同将森林里年老的树木移走的原因——其周围的幼树通过相连的菌根依靠“爷爷辈”的老树供养。

    除了分享养料，菌根还能让植物分享信息。生物学家发现，植物能对空气中传播的防御信号作出反应。当其他植物遭受攻击时，会产生有毒化合物，同时刺激邻近的植物做好防御准备。

    中国农业大学的研究人员想知道能在空中传播的化学警报是否也能在地下传播，他们选择了一些在根系间已经形成菌根网络的番茄做实验。他们首先在部分密封的容器里添加致病菌，对生长其中的番茄进行侵害，然后与生长在旁边的对照组进行对比检测——旨在了解阻断空气中的信息交流后，患病番茄能否通过地底下的菌根网络将受到侵害的信息传递给健康的番茄。实验结果证实了研究人员的推测：没有接收到任何空气中传播来的信息的健康番茄，也开始产生防御敌害的化学物质。

识亲认故：用分泌液识同辨异

    另有研究发现，植物能识别自己的同类成员，它们有时能联合起来为“共同利益”而工作。

    科学家将两株蓼属植物分别栽种在同类蓼属植物和蓝禾草的近旁，然后向两株蓼属植物喷洒茉莉酮酸甲酯，以模拟一场攻击（许多植物在受到侵害时都会释放茉莉酮酸甲酯这种化学物质）。奇妙的是，监测发现，蓼属植物的反应完全取决于它们的邻居是谁：与自己同胞种植在一起的那株蓼属植物，其叶片上立即产生毒素以增强防御并警告同胞；而与异族蓝禾草种植在一起的那株蓼属植物却没有产生毒素，而是自顾自地加快了茎叶的生长速度。

    分析认为，出现这样的现象是因为在蓼属植物的原生环境中，茂盛的植物群落往往会吸引一大群昆虫前来饱餐一顿。如果蓼属植物是和同胞生长在一起的，它们就会向同胞发出警报信号，让集体成员共同御敌；如果它们的身边只有蓝禾草那样的异族，那么它们就会选择将麻烦留给异族邻居，而自己则集中精力加快生长，以求在侵害中尽可能地存活下来。

    科学家至今仍不清楚的是，植物究竟是如何识别自己同胞的。不过，这个关于植物具有很强的“家庭观念”的事例引起了学界的深入探讨。

    2007年，加拿大科学家苏珊·达德利发表了一篇论文，讨论了植物识别和照顾近亲缘植物的首个例证。苏珊的研究对象是美洲海南芥，这是一种生长在北美五大湖岸边的开花灌木。实验发现，当海南芥和异族植物被种植在同一个花盆里时，海南芥毫不犹豫地伸展根系，尽可能多地吸收水分和养料；而当海南芥被移栽到近亲植物的花盆里时，海南芥表现出一种自我抑制——阻止自己饥渴的根系与同胞争夺资源；当海南芥、异族植物，以及亲缘植物被栽种在同一个花盆里时，海南芥的根系生长就表现出既不争夺也不自我抑制的一种平和状态。

    苏珊的实验不仅表明了植物具有亲缘选择的能力，也揭示了它们并非是通过释放化学物质到空气中的方法进行识别的。让人意想不到的是，它们甚至也不是通过菌根网络来进行亲缘识别的。进一步研究证明，这些识别信号是以一种分泌液的形式表达出来的，这种分泌液由植物的根系产生，包含苯酚、类黄酮、糖分、有机酸、氨基酸和蛋白质等复杂成分。

链 接

利用植物“密语”发展农业

    从古代开始，人们就在实践中发现，如果将两种或两种以上生长季节相近的农作物间隔种植，让它们相互帮助，就能达到如驱赶害虫、吸引传粉昆虫和促进营养物质的摄取等的作用。

    科学的发展不只验证了这种经验的有效性，并进一步推进，让现代农业的发展更加有的放矢，帮助人们克服现代农业单一耕种的主要缺点。有科学家乐观地估计，如果一望无际的玉米田或小麦田能被多种互利的农作物间作所取代，呈现出如同热带雨林般各种植物联合御敌的景象，人们也许就能和农药说“再见”了。

    此外，科学家还有一个推断：农田间的水分和肥料并不总能分布均衡，如果能培育或者鼓励农作物间菌根网络的生长，也许就能让农作物自己进行养料分配。因此，他们建议在灌溉和施肥时，不要过度干扰和破坏纤弱的菌根网络。不过至今这项研究还不够深入，人们无法知晓植物的全部秘密。接下来，就看科学家的了！