植物自残也智慧

苏更林

千孔百疮不足惜猎取阳光情更迫

热带雨林有一种奇特的植物，它的名字叫做“绳状藤”。绳状藤属于龟背竹科植物，是—种附生植物。绳状藤生长在阴湿的热带雨林中 ，攀沿着粗大的树干向上生长。绳状藤也是一种绿色植物，对于阳光的渴望自然也是十分迫切。但由于它过着寄人篱下的生活，只能捕捉从树冠洒下的阳光来进行光合作用。

好在绳状藤在漫长的进化过程中变得更加智慧了，即在付出很少劳动的情况下就能猎取到更多的阳光。不过，这世界上压根就没有免费的“午餐”，绳状藤要得到阳光也是要付出代价的。这个代价就是它不得不舍弃了部分叶片，难怪在绳状藤光洁的叶片上总是分布有极具特色的孔洞，看上去千孔百疮，惨不忍睹！

那么，绳状藤叶片上的孔洞与阳光猎取具有什么样的关系呢？其实，人们在很早以前就开始关注绳状藤叶片上的孔洞了，但是一直没有形成统一的认识。对于绳状藤这种不寻常的树叶，科学家曾做出了许多推测。有人认为，绳状藤叶片上的孔洞可以让风穿过，从而减小飓风对叶片的损伤；也有人认为，绳状藤叶片上的孔洞是用来调节叶子蒸腾面积，能够更好地调节温度，并且能够让水分下达到植物的根部；更有人认为，绳状藤叶片上的孔洞是一种拟态行为，即一种为了躲避食草动物蚕食的伪装。

2013年，美国科学家缪尔在《美国博物学家》杂志上发表了一篇文章，对绳状藤叶片上的孔洞与阳光猎取的关系做出了合理的解释。缪尔用数学模型分析了绳状藤叶子吸收从林冠层投下的光斑的能力，发现有孔的绳状藤叶片并不比没有孔洞的绳状藤吸收的光能少。这说明绳状藤在叶子生长的营养能量分配和光合作用吸收的光能上达到了平衡，因此绳状藤进化出的孔洞是一种最佳的能量利用模式。

最新的电脑模拟结果显示，丢失的叶片也许可以帮助绳状藤在不确定的环境中更可靠地获取阳光。在热带雨林里，斑驳的阳光可以透过树冠照射到绳状藤的植株上，但具有间歇性和不规律性。也许，这些孔洞可以使得绳状藤的叶片伸展到更大的面积，并长出更多的叶子来填补这些空间，从而提高绳状藤植株猎取阳光的概率。

有趣的是，新繁殖的绳状藤叶片是没有孔洞的。其实，这是一种正常的现象。原来，绳状藤作为一种附生植物，在小时候是紧贴地面生长的。绳状藤在幼苗期其叶片为心形，全缘，无孔。但随着植株的长大，其叶片也开始逐渐变为广卵形，出现孔洞或羽状裂。也许是绳状藤爬上树干之后，光斑资源进一步丰富起来，绳状藤也因此进化出了完美的能量分配形式，最后以满叶孔洞的形态生长在热带雨林之中。

假装生病小伎俩免遭杀戮大智慧

德国科学家斯格里德等人曾在南美洲厄瓜多尔的雨林中发现了植物装病现象。这种奇特的现象以前一直没有为人所注意，这也许是第一次被科学家所发现。

这种植物就是天南星科的一种海芋。天南星科为单子叶植物，广泛分布于世界各地，其中主要集中在热带。海芋是一种常见的观赏植物，在中国北方需在室内越冬，在南方可以露地生长。科学家发现，有一种海芋会假装生病，让叶片变得憔悴病态，就像遭到矿蛾侵害一样出现白斑。

其实，植物叶片出现色斑是一种很常见的现象，只不过植物叶片出现色斑的原因不尽相同，有的品种天生就会出现叶片色斑，而有的植物叶片色斑是后天形成的。无论植物是哪种原因形成的色斑，都对它们的成长不利。因为这些植物减少了光合作用面积，所以在自然界的竞争中处于不利地位。

但是，德国科学家的新发现让人们大开眼界，并对植物色斑有了新的认识。原来，植物也可以通过色斑来形成一种拟态和保护色，从而让矿蛾等避而远之。一般情况下，矿蛾要把卵产在海芋的叶子上，当虫卵长成毛虫后就会啃噬周围的叶子，并留下一道道白色的痕迹，甚至可使海芋叶片坏死而置之于死地。

不过，矿蛾会本能地选择在健康的叶片上产卵，从而确保足够的营养供应。海芋在进化过程中，自行长出了有色斑的叶子，看上去就像遭受过矿蛾幼虫啃噬一样。并不算聪明的矿蛾也就信以为真了，也就不会到那些叶片上去产卵了。这样一来，海芋的一个小伎俩还真的“骗”过了矿蛾。

为了印证上述的猜测，科学家用白色涂改液在数百片健康的绿色叶子上涂上了“人工色斑”，并把这些伪装过的海芋摆放到矿蛾经常出没的地方。同时，也在该区域摆放了会“装病”的海芋和不会装病的海芋。3个月后，科学家发现涂上“人工色斑”的海芋很少遭到矿蛾的侵害，其比例与会“装病”的海芋十分接近，而不会装病的海芋则被矿蛾侵害得非常严重。这个实验说明海芋的“伪装”是一种大智慧，因此可以有效地避免害虫的杀戮。