大樹：我們也會互相禮讓

史軍

在自然界，很多生物都會互幫互助。但是，植物之間的互幫互助、相互禮讓就很少被人注意到。

在生長的過程中，不同個體的樹冠之間互相不重疊，而是形成了一些開溝。也就是說，樹冠之間有一個明顯的界限，這種現(xiàn)象被稱為“樹冠羞避”。為什么會出現(xiàn)這種現(xiàn)象呢？

3種不同的假說

第一種假說認(rèn)為，樹冠羞避可以讓樹木更好地躲避蟲害。樹冠之間形成一個溝狀開口，可以避免害蟲從一棵樹擴散到另外一棵樹。第二種假說是機械損傷假說，認(rèn)為在一些風(fēng)大的地方，樹冠之間會形成劇烈的機械摩擦，從而產(chǎn)生一些損傷，為此形成了樹冠羞避的現(xiàn)象。

此外，還有一種假說認(rèn)為，樹冠會感受到不同光照的光譜組成和強度，它們之間會盡量錯開互相遮擋的區(qū)域，減少枝葉之間的蔭蔽，于是就產(chǎn)生了樹冠羞避現(xiàn)象。

面對這么多假說，我們該如何驗證它們的真?zhèn)文?？真正的原因究竟是什么呢?/p>

有趣的實驗發(fā)現(xiàn)

一些實驗給我們指明了方向。比如針對樹冠之間機械損傷的假說，人們在觀察中發(fā)現(xiàn)，風(fēng)引起樹冠之間的摩擦確實會影響大樹嫩枝的生長。在北美云杉、日本落葉松的身上都發(fā)現(xiàn)了這樣一個現(xiàn)象：在產(chǎn)生機械損傷的時候，嫩枝就不會再繼續(xù)生長，從而產(chǎn)生了樹冠羞避這種現(xiàn)象。

在之后的一些研究中，科學(xué)家也發(fā)現(xiàn)光對于樹木的生長有著非常強烈的影響。有一些樹會感知到紅外光、藍(lán)光的影響，紅外光就是在告知這棵樹在鄰近的區(qū)域還有哪些樹木的存在。于是，在生長的過程中，這棵樹就會調(diào)整自己的生長方向，從而避開其他樹，特別是同種樹。

還有一個更有意思的現(xiàn)象。在 2015 年的一個實驗中，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，擬南芥在生長過程中，葉片的排布與相鄰植物的親疏關(guān)系明顯相關(guān)。它們會有意避開那些跟自己同宗同源的“兄弟姐妹”；如果碰見與自己沒有親緣關(guān)系的個體，它們的葉片就會盡可能地去爭奪一個吸收光照的好位置。這個實驗在最大限度地支持了關(guān)于光照影響植物枝葉分布的假說的存在。

刻在個別植物基因中的性狀

在自然界，并不是所有植物在生長過程中都有樹冠羞避現(xiàn)象，能產(chǎn)生這種現(xiàn)象的植物其實非常有限，最典型的包括龍腦香科植物、桉樹以及扭葉松類植物。

如果換一個角度來看樹冠羞避現(xiàn)象，我們會發(fā)現(xiàn)一個非常有意思的點——出現(xiàn)樹冠羞避現(xiàn)象的植物，通常都生活在光照強度比較強、光照資源比較充裕的地方。如果在光照強度比較弱或者光照資源不是很充足的地方，植物之間就是純純的競爭關(guān)系，不會出現(xiàn)這種你推我讓的情況。

樹冠羞避現(xiàn)象可能對所有的樹都有好處，這個現(xiàn)象本身就是平均分布光照資源的一個典型的做法。當(dāng)然，這種現(xiàn)象也僅適于有限的植物物種，有親緣關(guān)系的同源物種之間更容易出現(xiàn)。

如果我們?nèi)釒в炅掷锩嬗^察，會發(fā)現(xiàn)樹木之間的枝葉都是層層疊疊的，有些植物的枝干甚至互相交錯在一起，還有些植物的枝葉干脆覆蓋了其他植物的樹冠。特別是像榕樹這樣的植物，它們巴不得把其他樹都絞殺了，才不可能出現(xiàn)互相禮讓的情況。

所以，樹冠羞避現(xiàn)象，說到底，也只是為了更好地遺傳同一個物種的基因。一棵樹好不算好，一片林子好也不算好，一個物種擁有光明的未來才是真正的好。這個對物種本身有利的性狀，就深深地刻在了個別植物的基因當(dāng)中。

（責(zé)任編輯：陸艷）