家里的植物，也許一直在注視著你

沈夢溪

植物也有社會(huì)性嗎

誰家沒養(yǎng)著幾盆植物呢

這年頭，幾乎每個(gè)人都會(huì)在家里養(yǎng)上幾盆植物。有的人想要的只是給家里添加一點(diǎn)綠意，有的人卻是因?yàn)橄矚g在閑暇的時(shí)候擺弄一下植物，靜靜觀賞而已。但是，你有沒有想到過，植物很可能也是有感知的，每當(dāng)你凝視它們的時(shí)候，它們也在“凝視”著你？

近年來，越來越多的證據(jù)表明，植物們在很多情況下表現(xiàn)得與動(dòng)物很相似：為了生存而相互搏殺、能夠感受環(huán)境變化而迅速改變自身做出適應(yīng)、能夠識別出自己的親屬與敵人，有一些群居生長的植物甚至表現(xiàn)出了類似螞蟻一般的社會(huì)性。

科學(xué)家們從上個(gè)世紀(jì)70年代就開始研究植物的這些能力，最早的時(shí)候他們發(fā)現(xiàn)某些植物能夠分泌各種有毒物質(zhì)，通過雨水淋濾等作用釋放到土壤中，從而毒死周圍的其他種類植物，比如云杉能夠釋放水楊酸，水楊酸被雨水帶到林下土壤中，從而抑制了云杉根系附近灌木的生長。

隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，科學(xué)家們開始發(fā)現(xiàn)植物還能對動(dòng)物的侵害產(chǎn)生反應(yīng)，并將這一信息告知同伴。比如大名鼎鼎的尼古丁，這是煙草用來防御昆蟲傷害所分泌出來的物質(zhì)，是一種強(qiáng)致命的毒物，能夠毒殺大部分昆蟲;還有就是單寧等化學(xué)物質(zhì)，這些物質(zhì)能夠讓植物本身口感變差，讓動(dòng)物無法下口。而且更有趣的是，一旦某一株植物受傷，其周邊的其他植物也都會(huì)產(chǎn)生反應(yīng)，比如體內(nèi)某些毒素成分含量增加等。

煙草合成尼古丁的目的其實(shí)是防止被動(dòng)物啃食

不止如此，有的植物甚至能夠快速識別自己的敵人與親屬。比如菟絲子，它是一種寄生植物，它們喜歡寄生在番茄苗身上，科學(xué)家們曾做過實(shí)驗(yàn)，將菟絲子放在番茄苗和小麥苗中間，菟絲子在緩慢搖擺之后就會(huì)快速選擇攀附到番茄苗身上——顯然這是因?yàn)樗鼈凅w內(nèi)有某種感知器官，能夠嗅探到番茄苗的存在;而另外一種情況就是，植物們會(huì)識別自己的親屬，對自己的親屬予以照顧，所有植物在土壤中都會(huì)大肆擴(kuò)張自己的根系從而吸收營養(yǎng)，即使是同種植物之間這種競爭也都非常激烈，但是一旦識別到隔壁是自己的親屬，植物的根系擴(kuò)張就會(huì)放緩，因此相比之下，生長在一起的親屬植物的根系就會(huì)遠(yuǎn)比非親屬植物的小，目前科學(xué)家們在小麥、水稻、玉米等多種植物之間都發(fā)現(xiàn)了這種親屬識別的現(xiàn)象。

可能每一個(gè)看過螞蟻相關(guān)紀(jì)錄片的人都會(huì)對它們印象深刻，每一群螞蟻就像是一個(gè)小社會(huì)一樣，在地下構(gòu)建出一個(gè)個(gè)微型王國。它們在種群中有明確的職業(yè)劃分：負(fù)責(zé)繁殖后代的蟻后、負(fù)責(zé)與蟻后交配的雄蟻、負(fù)責(zé)保衛(wèi)和照料工作的兵蟻和工蟻。

切葉蟻七種不同階級的工蟻（左）和蟻后的兩種形態(tài)（右側(cè)）

在由這些螞蟻構(gòu)成的螞蟻王國中，不同種類的螞蟻各司其職，有些種類的螞蟻甚至還“開發(fā)”出了類似于放牧、播種或者是耕作的習(xí)性。比如有些螞蟻會(huì)放牧蚜蟲，蟻群將蚜蟲驅(qū)趕到葉片背部食物充足的地方集中看管，并為蚜蟲驅(qū)逐天敵，等到蚜蟲吃飽喝足后，就會(huì)分泌蜜露，此時(shí)螞蟻就會(huì)用觸角戳蚜蟲來擠出這些蜜露，就好像人類擠牛奶一樣;還有些切葉蟻則會(huì)切下葉片放置到蟻巢的陰暗潮濕處，將它們作為真菌的培養(yǎng)皿，從而收獲真菌。

科學(xué)家們將類似于螞蟻這種群體中有明確分工、有多個(gè)世代，并且某些個(gè)體會(huì)照顧其他幼年個(gè)體的現(xiàn)象稱為真社會(huì)性。真社會(huì)性生物生來就有固定的職業(yè)分工，它們無私無畏，工作效率極高。

二歧鹿角蕨的真社會(huì)性

在以往，人們認(rèn)為真社會(huì)性生物只可能出現(xiàn)在動(dòng)物中。但是最近的發(fā)現(xiàn)越來越動(dòng)搖人們的這個(gè)觀點(diǎn)了——可能還有一些植物也出現(xiàn)了這種神奇的真社會(huì)性。

如果我們經(jīng)常鉆小樹林的話，那么可能會(huì)有幸見到一些可愛的植物，它們突兀地長在活著的樹干上，把樹干裝點(diǎn)得綠意盎然的，這些植物被稱為附生植物，大多是蕨類，在潮濕的南方尤為多見。今天的主角就是這么一種附生植物——二歧鹿角蕨。

這種植物原產(chǎn)于澳大利亞，但是現(xiàn)在在中國也被人們大量栽培用作園藝觀賞，被栽培的時(shí)候它可能是孤零零一棵長在土中，不過要是在它的澳大利亞老家，它會(huì)一大團(tuán)一大團(tuán)地附著在樹干上，最多可能會(huì)在一根樹干上長數(shù)百棵，它們的根莖部位膨大，枝葉向四面八方生長開，看上去好像是一個(gè)超大號馬蜂窩長了許多葉子一樣。

二歧鹿角蕨

最近有科學(xué)家在澳大利亞外海600公里的一座海外孤島豪勛爵島調(diào)查這些二歧鹿角蕨的時(shí)候，對這些叢生的二歧鹿角蕨進(jìn)行了專門研究。研究發(fā)現(xiàn)，這些二歧鹿角蕨膨大的根部實(shí)際上是一個(gè)公共資源庫，在這里儲存著水分和養(yǎng)料，任何個(gè)體都可以從這個(gè)資源庫中汲取這些養(yǎng)分。由于這些植物附生在樹干之上，既沒有土壤，也沒有水分，因此它們共同伸展了自己的根部交織在一起。鹿角蕨在靠近根部的地方會(huì)生長一些葉片狀的組織，成熟后就會(huì)立即死亡，卻不會(huì)掉落，而是與這些根系生長在一起，永久保留下來，當(dāng)植物不斷生長，它們的根部也就不斷與葉片狀組織交織在一起不斷膨大，從而成為一個(gè)可以存儲水分和有機(jī)質(zhì)的巨大的巢狀存儲庫。

更有意思的是，在巢狀存儲庫上方的植物葉片會(huì)生長成長橢圓形的大葉片，多個(gè)葉片組合起來就好像一個(gè)喇叭口一樣，能夠?qū)⒂晁畢R集到巢狀存儲庫的中央，而生長在巢狀存儲庫下方貼近存儲庫的植物，其葉片則會(huì)生長成為圓形、海綿狀的，這可能是用來堵住存儲庫的底部，防止水分向下滲漏。而且，越靠下端的植株，其生殖能力越弱，甚至壓根沒有生殖能力，越往上的植株生殖能力越強(qiáng)——事實(shí)上，像這種植物團(tuán)中，可能會(huì)有40%左右的植物完全沒有生殖能力。這就意味著其中的一部分植物放棄了生殖能力，專心致志為整個(gè)團(tuán)體謀利益，這是不是有點(diǎn)類似于蟻群中的工蟻呢？此外，在這些植物中，其新繁殖出來的下一代幼體往往會(huì)生長在存儲庫的中央地帶，那里營養(yǎng)豐富，更容易生長。

如果考慮到在前文所提到的植物會(huì)通過某些化學(xué)物質(zhì)相互交流，那么我們自然能夠推測，像這么一大群植物，可能真的就好像是一個(gè)小社會(huì)一樣，它們分工合作，上一代植物自發(fā)照顧下一代，而且通過無聲的化學(xué)物質(zhì)一直在不停竊竊私語——它們實(shí)際上與一群螞蟻在本質(zhì)上并無區(qū)別！

所以，讓我們再回到開頭的問題，當(dāng)我們養(yǎng)植物、觀察植物的時(shí)候，它們可能并不是一無所知，我們身上的香水味道、洗發(fā)水味道、喝了酒的酒精味道，甚至是沒刷牙的口臭，可能都會(huì)讓它們有所感知，只不過我們暫時(shí)無法體驗(yàn)到植物的喜怒哀樂，也無從得知家里那一大堆植物們相互在竊竊私語說著什么，自然也無法了解即將死亡的那盆仙人掌會(huì)給新到的那盆梔子花留下哪些遺言。

（本文經(jīng)授權(quán)轉(zhuǎn)載自“把科學(xué)帶回家”公眾號，有刪節(jié)）