梨花瓣

植物的情感表现 科学家们发现:动物脑体内有一块音乐区(科学研究)

来源:场导发现 发布:宋方 36

植物的情感表现

作者 姜堪政

科学家们发现:动物脑体内有一块音乐区,能感受音乐的作用。那么植物是否对音乐也有反应?法国的植物学家兼音乐家斯特哈默通过生动的实验证实:植物对音乐也相当敏感。他通过给番茄秧每天弹奏3分钟的特定曲目,使得该秧的生长速度提高了2.5倍,而且长出的番茄既甜且耐虫害。斯特哈默理所当然地认为,这是由于音乐的神奇作用。但是,并不是任何一首曲目都能触动植物的音乐敏感区,曲目的选择大有讲究,这也正是科学与艺术的微妙区别。按斯特哈默的研究,音乐中的每一个乐章都应该对应植物体内蛋白质的某一个氨基酸分子,一首曲子实际上就是一个蛋白质完整的氨基酸排列顺序。这样,植物听到这一曲目时,体内的某些特殊酵素就会更加活跃,从而促进植物的生化作用和快速生长。

斯特哈默创作这些曲目时颇费心思,以植物细胞色素氧化酶来说,他必须要先通过精确的物理实验来分析出该酵素的氨基酸顺序,然后再利用量子物理学的一些专业知识计算每个氨基酸的振动频率,最后,再将这些振动“转译”成植物能够听到的音乐频率。

植物能听懂音乐的内在机制,还需科学家进一步研究。

还有一位科学家每天早晨都为一种叫纳菇茅的植物演奏25分钟的音乐。然后在显微镜下观察其叶部原生质流动的情况。结果发现,在奏乐的时候原生质流动得快,音乐一停止,即恢复原状。他对含羞草也进行了同样的实验。听到音乐的含羞草,在同样的条件下比没有听到音乐的含羞草高1.5倍,而且叶和剌长得满满的。

其他科学家在实验过程中还发现一个有趣的现象,植物喜欢听古典音乐,而不喜欢爵士音乐。美国科学家史密斯曾经对大豆播放蓝色狂想曲,20天后,每天听音乐的大豆苗重量要比没有听音乐的大豆苗高出 1/4。

20世纪70年代,一位澳大利亚科学家发现了一个惊人的现象,那就是当植物遭到严重干旱时,会发出“咔嗒,咔嗒”的声音。后来通过进一步的测量发现,声音是由微小的“输水管震动”产生的。这种声音是出于偶然还是由于植物渴望水而有意发出来的,当时科学家们还无法解释。不久,一位英国科学家米切尔把微型话筒放在植物的茎部,倾听它是否可以发出声音。经过长期倾听,他虽然没有得到更多的证据来说明植物确实存在语言,但科学家对植物“语言”的研究仍在进行。1980年,美国科学家金斯勒和他的同事,在一个干旱的峡谷里装上遥感装置,用来监听植物生长时发出的电信号。结果他发现,当植物进行光合作用,将养分转化成生长的原料时,就会发出一种信号。了解这种信号是很重要的,因为只要把这些信号翻译出来,人类就能对农作物生长的每一个阶段了如指掌。金斯勒的研究成果公布后,引起了许多科学家的兴趣。但是他们又怀疑,这些电信号的“植物语言”,是否真实完整地表达出植物各个生长阶段的情况。

英国《泰晤士报》在2002年5月3日报道说,波恩大学的科学家们已经研制出一种激光驱动的麦克风,利用这种麦克风能够探听到人耳听不到的声音。他们经过实验发现,植物受到的压力越大,麦克风所听到的信号就越强。特别有趣的是,他们发现,当你轻轻地在花园中行走,小心地采摘玫瑰花时,花朵竟然会哭泣,摘黄瓜时,黄瓜会尖叫,甚至连正常生长的水果也会发出咯咯的声音。当植物的叶子或根茎被切开时,植物就会发出痛苦的信号,而且还会在叶子上释放出气体乙烯。波恩大学的科学家们认为,植物不仅仅互相交流痛苦与疼痛,它们还互相提醒所面临的危险。当成熟的水果与未成熟的水果放在一起的时候,会有相当多的一批水果最终烂掉。

人们往往认为,植物好像是一种静止的、没有感觉、也没有任何反抗能力的生命体,对于外来的危害只能逆来顺受。其实不然!

除了那些采用尖刺、利齿、陷阱等作为防卫、甚至主动攻击动物的特殊植物外,大多数普通的植物还会用“化学武器”保护自己免受动物的伤害。如南瓜植株在遭到昆虫危害时,会立即产生一种毒素,使昆虫难以忍受而避开;西红柿和马铃薯在遭到害虫入侵时,会分泌出阻化剂,阻碍害虫的消化;有些被舞毒蛾幼虫吃光了叶子的树,第2年就再也见不到舞毒蛾了,原因是以后长出的树叶都含有抑制这种幼虫生长的化学物质;有的植物还会产生类似动物激素的物质,使昆虫在取食这种植物后,便发育异常,并失去“生儿育女”的能力。

美国生态学家在研究柳树的一种害虫时,偶然发现附近未遭虫害的柳树,也改变了树叶的化学成分。科学家先将害虫放在几棵树上,受到虫害的柳树以惊人的速度做出反应。在11天后,这些树叶就起了化学变化,害虫不再吃它了。科学家取来 60m 外未受害虫侵袭的柳树叶去喂虫子,却意外发现害虫对这些叶子也感到索然无味,食欲大减。科学家认为,这些柳树之间会传递信息。遭受虫害的柳树会在空中散发化合物分子(信息素),警告周围伙伴及早动员起来自卫。后来,科学家对美国东部各种落叶植物做了一系列实验,他们很快证实除了柳树之外,白杨、糖槭和红栎等树木也能有同样的结果。

许多学者的研究结论是,植物也有“爱和恨”。当然这种“爱和恨”不是感情的表现,而是体现在生长状况上:有的植物能和睦相处,有的则是“冤家对头”。科学家经过实践证明:洋葱和胡萝卜是好朋友,它们发出的气味可驱赶相互的害虫;大豆喜欢与蓖麻相处,蓖麻散发出的气味使危害大豆的金龟子望而生畏;玉米和豌豆间作,两者生长健壮,相互得益;葡萄园里种上紫罗兰,能使结出的葡萄香甜味浓;玫瑰和百合是好朋友,把它们种在一起,能促进花繁叶茂;旱金莲单独种植时,花期只有一天,但如果让它与柏树为伴,花期可延长三四天;在月季花的盆土中种几棵大蒜或韭菜,能防止月季得白粉病。英国科学家用根、茎、叶都散发化学物质的莲线草与萝卜混作,半个月内就长出了大萝卜。

相反,有一些植物则是“冤家对头”,彼此水火不容。如丁香花和水仙花不能在一起,因为丁香花的香气对水仙花危害极大;郁金香和毋忘草、丁香花、紫罗兰都不能生长在一起,否则会互不相让;小麦、玉米、向日葵不能和白花草、木樨生长在一起,不然会使这些作物一无所获;另外,黄瓜和番茄,荞麦和玉米,高粱和芝麻等,也都不能种在一起。研究植物之间的相生相克,是一门新兴学科-生物化学群落学。科学家认为,这门科学可以指导人们更好地规划城市绿化、美化环境,合理布局农作物种植。在栽培植物时,应注意把相互有利的栽在一起,千万不要让“冤家对头”同居。

人、动物都有报复行为,让你想不到的是植物也有报复行为。所以,当你靠近陌生的植物时,也要小心为妙。在秘鲁千多拉斯山里生长着一种不到半米高、有如脸盆大小的野花,每朵花都有5个花瓣,每个花瓣的边缘上生满了尖刺,你不去碰它倒也相安无事,但如果你碰它一下,那就活该你倒霉,它的花瓣会猛地飞弹开来伤人,轻者让你流血,重者则会留下永久的疤痕。在非洲的马达加斯加岛上也有一种树,形状似一棵巨大的菠箩蜜,高约3m,树干呈圆筒状,枝条如蛇,当地人称为“蛇树”。这种树极为敏感,一旦有人碰到树枝,就会被它认为是敌对行为,很快被它缠住,轻则脱皮,重则有生命危险。

在非洲的卡拉哈利沙漠地带,生长着一种带刺的南瓜,当它受到动物侵犯的时候,它的刺就会插进来犯者的身上。因此许多飞禽走兽见到它,就自动走开。植物身上的刺就像古代军队使用的刀箭一样,是一种原始武器。而蝎子草的武器比起它们来要先进,它生长在比较潮湿和比较阴暗的地方。它也有刺,但是它的刺非常特殊,刺是空心的,里面有一种毒液,如果人或动物碰上,刺就会自动断裂,把毒液注入人或动物的皮肤里,引起皮肤发炎或瘙痒。

植物的报复性行为已引起科学家的关注,它实际是植物的一种自我保护行为,是植物在长期进化过程中形成的特殊功能。但是,这是一种什么样的生命活动呢?如何去解释这些具有动物和人一样的反应呢?

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