植物可不傻

提起植物，人們首先聯想到的一定不會是聰明。如果有人說我像植物一樣有遠見，我也不會認為這是在夸我。但是有些科學家卻認為，植物被過于低估了，它們不僅能夠計算，有遠見，而且記得曾經歷過的事情。

對未來的籌劃安排

有植物學家聲稱，植物能夠預測將來會出現的問題，并決定如何避免這些問題。我們早就知道，正在生長的植物嫩芽能夠感知周圍植被。綠葉吸收紅光而反射紅外線，植物可以識別從紅光到紅外線的光度變化，而這種變化又可以反映附近的綠色植被情況。植物可以預測這種情況將會產生的后果，認真籌劃將來最可能在哪里遇到競爭和遮擋，并采取必要的預防措施。植物可能改變它的整體形狀、葉片數量和大小、莖的結構，以便使自己盡可能處于最佳的采光位置。確切地說，這些行為并非天才之作，但仍然屬于適應性的可調節反應。

比“鄰居”生長得更快

非同尋常的是，有些植物還能采取躲避措施。高腳棕櫚樹的莖長在支持根上，舉出地面。當周圍植物妨礙采光和吸收養料時，它會采取非常明顯的規避行為——它向有陽光的一側長出新的支持根，陰影中的根系則漸漸凋萎，整株植物就移到了陽光充足的地帶。這是否可說是植物智能的又一種標志呢？

植物學家發現，植物一旦“發現”附近生長著植物，便生長得比它們的“鄰居”更快，或者它們形成一種折衷的生長模式，來對付相互沖突的各種信號。這時候，它們看上去就像聰明、復雜的決策者。有植物學家認為這種現象只是由遺傳密碼決定的機械反應，但有科學家卻認為，很多植物表現出的行為適應性，遠遠超出了反射或受遺傳密碼控制的程度。植物的根可以根據土壤中礦物質和水分的梯度分布而生長，但它們并不總是采取這種簡單模式。科學家研究了一種名為活血丹的匍匐草本植物的“覓食”行為。如果扎根在肥沃土壤中，它們就生出更多的枝、芽和葉，也會更快地形成團狀的根，以充分吸收養分。然而，如果扎根在貧瘠土壤中，它們伸展得更快、更廣，就好像正在逃離此地一樣，同時根狀莖變細，分枝形成變少。這意味著新芽距離母體植株更遠，正在積極尋找新的肥沃土壤。生長幅度不單純取決于一塊土壤的質量本身，還與它和周圍土壤的聯系有關。不僅如此，實驗還表明，活血丹的同系植物可以感覺到競爭者根系的存在，即使周圍還有充足的養料，它們也會轉向其他地區發展。

奇妙的信息傳遞系統

每株植物都是一個個體，沒有兩粒種子會長成完全相同的植株，即使它們具有相同基因，或生長在看上去完全相同的環境上。不僅如此，它們能對15種以上的感官信號作出反應——包括光、化學物質、水、重力、土壤質地、損害等——并對這些信號加以綜合和比較，因此每種反應都是各種因素綜合作用的結果。

隨著現代分子生物學的發展，科學家發現植物的信號系統和動物的神經系統非常相似。植物利用細胞膜之間的電壓變化把電子信號從一個細胞傳遞到另一個細胞，類似于我們神經中傳遞的行為電壓。正如我們有痛覺神經一樣，這些電壓可以報告植物哪個部分受到了傷害。在植物細胞內外，傳遞信息的化學物質有很多和人類腦細胞內外負責加工信息的物質完全相同。

動物和植物進行學習和記憶的分子基礎也是相似的。當動物受到重復威脅——例如某種使它們吃了就生病的食物或者它們不斷碰觸的電網，它們學會更迅速地避開時，電子信號的速度和強度都會在幾分鐘內提高。一種稱為“第二信使”的化學物質（鈣離子）和一些酶構成的系統形成暫時的離子通道，這些離子通道可以更加迅速地傳遞信息。如果威脅一直持續，這種強化的警醒將導致基因編碼和蛋白質結構永久改變，在細胞間建立更多通道和連接。

如果一種植物感覺到缺水，那么，與動物類似的信號細胞會命令植物建立更多感覺渠道，關閉氣孔并采取其他控制細胞內水分的措施。長期如此，植物的基因表現形式和蛋白質合成率就會改變，細胞壁變厚，葉子變小。最終，這種植物將長出更多的根，而芽和葉將減少。

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