終于，植物被證實能“聽見”聲音

文澤波

2019年1月，有報道稱以色列特拉維夫大學的研究人員Lilach Hadany和她的團隊用實驗證明了植物能夠“聽見”聲音。這一消息引發(fā)了多人關注。一般認為能聽見聲音是動物們的“專利”，植物是如何聽見聲音的？它們聽見聲音又會作何反應呢？

蜜蜂振翅讓花蜜更甜

在自然界中存在著一些植物利用聲音的現(xiàn)象是被認可的，比如黎豆屬植物與一些蝙蝠的互動。黎豆屬植物花朵在白天的時候處于低垂的狀態(tài)，而到了夜晚，這些花朵就會豎起，花瓣也開始展開，宛如一個信號發(fā)收期。這時候習慣在夜晚出游的蝙蝠飛到附近，它的聲波便能很好地探測到黎豆屬植物的花朵，進而飛過來，伸出舌頭舔食花蜜。此時，黎豆屬植物花朵便趁機將花粉黏在蝙蝠的頭上，達到授粉的效果。

授粉對植物的繁衍十分關鍵，Hadany決定從植物的花朵開始入手做研究。他們選擇了以色列特拉維夫的海灘和公園里隨處可見的海邊月見草，這種花的花期長，產(chǎn)生的花蜜總量也不錯。

實驗室中，Hadany的團隊把這種植物暴露在五種聲音環(huán)境下：無聲、10厘米外的蜜蜂錄音，以及電腦生成的低、中、高三種頻率的聲音，精彩的地方來了：在無聲環(huán)境中的植物（花朵被安放在能屏蔽振動的玻璃罐中），其花蜜的糖度并無顯著增高;暴露在高頻（158～160千赫）、中頻（34～35千赫）聲音環(huán)境中的植物，其花蜜的糖度也無顯著增高;當植物處在蜜蜂錄音（0.2～0.5千赫）以及低頻聲音（0.05～1千赫）環(huán)境中，便有了明顯的反應！暴露在這些聲音環(huán)境中3分鐘之內(nèi)，這些植物體內(nèi)的糖濃度就升高了12%～17%。此外，在田野調(diào)查中，研究人員還發(fā)現(xiàn)，一只傳粉昆蟲為某棵植物授粉之后，僅僅6分鐘內(nèi)再次前來為這棵植物授粉的傳粉昆蟲多出9倍以上！

Hadany團隊研究人員寫道：“我們的研究結果首次證明，植物能以一種生態(tài)相關的方式，對傳粉者的聲音做出快速的反應。”這一項研究開辟了一個全新的科研領域，Hadany稱之為“植物聲學（phytoacoustics）”。這一現(xiàn)象背后還有諸多疑問等待著探尋。

植物細胞有“聽”聲波的蛋白質？

唐朝小說家段成式在一本叫《酉陽雜俎》的博物雜書中這樣寫道：“虞美人草，獨莖，三葉，人或近之，抵掌謳曲，葉動如舞，故又名舞草，出雅州。”這種虞美人草竟然能聞歌起舞。現(xiàn)在我們所說的魚美人草是一種與罌粟相似的植物，沒有人證實過它與段成式口中的“虞美人草”是否一樣，也沒有人證實它到底會不會跳舞。

倒是有另外一種植物也對聲音做出了反應——擬南芥。2014年，密蘇里大學哥倫比亞分校的一項研究表明，當研究人員模擬毛毛蟲咀嚼擬南芥葉子造成的聲音時，可以刺激擬南芥產(chǎn)生更多用于防御的化合物芥末油，于是擬南芥的口感就會變得很難吃，南芥能分辨風聲這種環(huán)境的聲音和毛毛蟲咀嚼葉子的聲音。此外，科學家還發(fā)現(xiàn)，利用超聲波處理某些植物的種子，能夠提高種子的發(fā)芽率，適度強度的聲波刺激也可以促進獼猴桃試管苗根系的生長發(fā)育。

人類是通過耳朵來接受聲波信號的，當聲音通過空氣的傳播，經(jīng)外耳、中耳和內(nèi)耳的傳導系統(tǒng)，引起耳蝸內(nèi)淋巴液和基底膜纖維的振動，并由此激起聽覺細胞的興奮，產(chǎn)生神經(jīng)沖動，于是我們聽到了聲音。那么植物是通過哪個部分來感知聲音呢？一部份科學家認為，植物可以通過對細胞膜內(nèi)壓力作出反應的蛋白質來感知聲波，并使植物產(chǎn)生相應的反應。不過這種猜想并沒有得到證實。（編輯/侯幫虎）

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