幼苗的智慧

秋天，田壟之間，深綠著裝的冬小麥幼苗正努力舒展著葉片，為蕭瑟的秋日增添了一絲生機(jī)。不久，第一場(chǎng)霜凍將至，它們做出了一個(gè)聰明的決定——休眠。

冬小麥知道不該與寒冷硬碰硬，如果持續(xù)生長，以幼嫩的麥穗迎接漫天紛紛揚(yáng)揚(yáng)的雪花，結(jié)果不言而喻。所以冬小麥選擇在秋天提前發(fā)芽，積累必要的營養(yǎng)物質(zhì)。等到春天來臨，它們可以迅速地恢復(fù)生長，快速完成開花。不得不說，休眠真是個(gè)明智的選擇。

當(dāng)?shù)蜏睾透珊档臉O端環(huán)境出現(xiàn)，冬小麥的細(xì)胞會(huì)釋放一種特殊的化學(xué)物質(zhì)——脫落酸。這就像是給植物吹響了熄燈號(hào)，告訴它們是時(shí)候休息了。接到通知的冬小麥會(huì)關(guān)閉氣孔，減少呼吸，降低物質(zhì)合成，就這樣進(jìn)入了夢(mèng)鄉(xiāng)。

小麥的這一場(chǎng)休眠，對(duì)于麥穗的形成至關(guān)重要。如果將冬小麥種植在一個(gè)恒定溫暖的環(huán)境中，任憑給予多么充足的水分和肥料支持，它們都不會(huì)抽出像樣的麥穗，是不是很神奇！

實(shí)際上，很多植物都需要經(jīng)過低溫處理才能開花結(jié)果。你家養(yǎng)過君子蘭嗎？如果它多年不開花，可能是因?yàn)樗硖帨嘏沫h(huán)境太久了。

不論是幼苗還是花芽，都需要經(jīng)歷一段時(shí)間的低溫，來年才可以繼續(xù)發(fā)育，這種現(xiàn)象叫春化作用。

而基因掌控著春化作用的奧秘。

控制冬小麥幼苗生長的是一個(gè)叫作Vrn的基因家族，主要有三個(gè)兄弟。老大Vrn-1是個(gè)老實(shí)孩子，任勞任怨干著開花需要的基礎(chǔ)工作，一心想讓花朵早日綻放；老二Vrn-2是個(gè)破壞王，總是干擾老大的工作，阻止開花；老三Vrn-3是個(gè)機(jī)靈鬼，它會(huì)審時(shí)度勢(shì)，在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候幫老大。

有一種叫作擬南芥的植物，它的春化作用特別有趣，看上去就是一個(gè)解鎖和上鎖的過程。直接播撒稻種并不會(huì)浪費(fèi)種子。直到今天，在東南亞的很多地方，人們依然是通過撒種子來種植水稻。我們的祖先發(fā)現(xiàn)，提前培育水稻秧苗可以更高效地利用土地。秋冬種冬小麥，春夏種水稻，一塊地能產(chǎn)出更多糧食，真是個(gè)聰明的種植方法！

在經(jīng)歷低溫之前，控制開花的基因上結(jié)合了一些特殊的蛋白質(zhì)，這些蛋白質(zhì)像一把把鎖，將控制開花的基因牢牢鎖死。當(dāng)擬南芥經(jīng)歷低溫的時(shí)候，“怕冷”的特殊蛋白質(zhì)會(huì)從基因上跑下來，自顧自抱成團(tuán)。這樣一來，開花基因就又可以執(zhí)行自己的開花工程了。

在冬小麥出現(xiàn)之前，我們的祖先一直栽種春小麥，但它并不是主要的農(nóng)作物，這是為什么呢？

黃河流域并不適合春小麥生長，這些區(qū)域的早春通常氣溫偏低，時(shí)常有倒春寒現(xiàn)象發(fā)生，對(duì)春季新生的麥苗來說是致命的打擊。特別是在魏晉南北朝時(shí)期，黃河流域經(jīng)常出現(xiàn)極端的雨雪天氣，盛夏飄雪也不是稀罕事兒。冬小麥的出現(xiàn)拯救了困境中的農(nóng)夫，秋季栽培的小麥在夏初就可以收獲，而且在種植冬小麥之前，還可以在同一塊耕地種植其他作物，極大提高了土地的產(chǎn)出總量。

初冬時(shí)節(jié)，一望無垠的冀中平原脫去了老氣橫秋的外衣，田野一片嫩綠，那是剛出土不久的稚嫩麥苗。

它們對(duì)這個(gè)世界充滿了好奇，每天早晨，麥苗的尖尖上總會(huì)頑皮地挑著一顆顆晶瑩的露珠，每個(gè)露珠里都住著一個(gè)小太陽。

——摘自光明日?qǐng)?bào)《冬小麥的堅(jiān)守》

農(nóng)田中的植物幼苗還會(huì)表現(xiàn)出一種有趣的自毒現(xiàn)象。植物通過根系和落葉釋放化學(xué)物質(zhì)，這些物質(zhì)能夠抑制或毒殺自己的后代。

例如，連續(xù)在同一塊土地上種植茄子或辣椒，會(huì)導(dǎo)致作物產(chǎn)量降低，因?yàn)橥寥乐袣埩舻母岛吐淙~釋放的有機(jī)酸、酚類和醌（kūn）類等化學(xué)物質(zhì)，會(huì)影響新種植的作物生長。

對(duì)于辣椒和茄子的幼苗來說，它們?cè)谀阁w周圍勉強(qiáng)可以生存，但蘋果樹的幼苗在母樹周圍幾乎沒有生存機(jī)會(huì)，蘋果樹分泌的物質(zhì)能強(qiáng)烈抑制蘋果幼苗的生長。

這種現(xiàn)象雖然聽起來有些殘酷，但它能夠減少植物幼體與母體之間的競(jìng)爭(zhēng)，保護(hù)母體的生存。

在農(nóng)田中，輪作是解決自毒現(xiàn)象的有效方法，即在同一地塊更換種植不同的作物，減少土壤中自毒物質(zhì)的積累，植物也就能健康生長啦！

在自然界，絕大多數(shù)植物媽媽都給自己的孩子準(zhǔn)備了旅行工具，它們讓種子去很遠(yuǎn)的地方，盡量避免自毒現(xiàn)象的發(fā)生。

植物幼苗似乎也懂得親疏之道?？茖W(xué)家在研究美洲海灘芥和北美鳳仙花時(shí)，發(fā)現(xiàn)了一件非常有趣的事情。

當(dāng)這些植物的幼苗從同一個(gè)果實(shí)里長出來，它們會(huì)像好朋友一樣，互相分享土地上的空間，誰也不搶誰的地盤。但如果是不同果實(shí)里的幼苗相遇，它們會(huì)像競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手一樣，爭(zhēng)搶陽光和營養(yǎng)，誰也不讓誰。

鳳仙花的幼苗更聰明，它們能根據(jù)根系的識(shí)別結(jié)果，調(diào)整地上莖和葉的生長狀態(tài)，進(jìn)而調(diào)整自身的生長情況。如果是兄弟姐妹，就友好相處，不互相干擾。但如果遇到的是沒有血緣關(guān)系的陌生幼苗，鳳仙花幼苗就會(huì)努力生長，霸占更多的陽光。

直到現(xiàn)在，植物如何辨認(rèn)親緣關(guān)系仍然是一個(gè)未解之謎。但隨著科學(xué)研究的不斷深入，當(dāng)我們破解這個(gè)謎題之后，就能讓花園里的幼苗更好地互幫互助了。