植物也是“文化人”

韓旭陽

數學不好的朋友上學時可能有過這樣的經歷，被稱為“榆木腦袋”。但現在，如果再有人聽到父母或老師們說你的數學還沒桌子上的仙人掌好時，或許你可以坦然面對了，因為數學沒有植物好并不是什么丟臉的事情了。據美國《自然》報道，最近，英國科學家發現植物天生具備“數學天賦”，能進行復雜運算，這個本事幫助植物們有效地規劃夜間所需的食物儲備，同時對于植物來說，會不會數學可是“性命攸關”的事。

除法算出夜宵“吃”多少

小學課本就曾寫到，植物依靠光合作用，將二氧化碳轉化為糖和淀粉時獲得養分。但是夜間，植物是無法進行光合作用的。

實驗證明，當植物在夜間無法進行光合作用時，它們必須自身規劃好所需儲備的淀粉的量，以幫助它們在黎明到來前，有足夠的能量。

植物如何計算夜間要為自己提供多少“夜宵”呢？

英國諾維奇市的約翰因斯研究中心的科學家們，用名為擬南芥的植物進行了實驗（擬南芥又稱鼠耳芥，這種植物被業內廣泛認為是進行實驗的“模范植物”）。

實驗中的數學模塊顯示，植物夜間須要消耗的淀粉數量，能通過葉片化學物質以除法的方式運算出來。

嚇到科學家的“數學天賦”

在夜間，植物能夠非常精確地調整它所需的淀粉消耗量。這種現象只能有一種解釋，在這一過程中，該植物進行了完整的數學運算，而且進行的還是除法。

負責這項研究的史密斯表示：“植物實際上是通過一種簡單的化學方式，在做數學題。當我們看到這個實驗結果時，不僅是欣喜異常，準確說應該是被它們嚇到了。”他們發現，植物葉片內的組織會計算所需的淀粉儲備。通過植物體內的生物鐘完成時間信息的規劃，其原理與人類的生物鐘相似。

植物體內如何通過除法進行運算，科學家們已經開始通過建立數學模塊，展開進一步的研究。

初中生的數學水平

研究人員猜測，這項計算通過植物體內的兩種分子來完成，它們分別是代表淀粉的S分子和代表時間的T分子。

如果S分子能激發淀粉儲備的臨界點，而T分子能阻止淀粉消耗殆盡的話，植物體內的淀粉消耗量則能通過兩個分子之間的比率設定出來。換句話說，就是用S除以T。而這種能力可能與初中生的數學水平相似。

約翰因斯研究中心的霍華德教授認為：“這是證明生物能進行如此復雜的算術運算的力證。”

這種運算能力可能在動物界也已被廣泛使用，比如鳥類在遷徙或孵化過程中，能有效控制自己體內的脂肪儲備。

但倫敦王后瑪麗大學的理查德·巴格斯博士并不認為植物會數學就能表明植物是有智慧的，他說：“這不過是表明，植物天生具備在夜間自動控制消耗碳水化合物的能力。怎么能拿人類的做法套用在植物身上？”

編輯/呂秀妍endprint