问题

孩子问「人类通过说话、肢体沟通,植物会通过什么方式沟通呢」该怎么回答?

回答
这个问题太棒了!你想知道植物是怎么跟我们打招呼,或者互相“聊天”的,是吗?不像我们人类有嘴巴、有手,植物的交流方式可就神奇多了,而且它们交流的“语言”是我们需要仔细观察才能发现的。

你可以这样想象,植物其实是个大大的、沉默但充满智慧的生命体,它们用一套非常独特的方式在“说话”,而这些“话”藏在它们身体的每一个角落。

1. “气味信号”—— 植物的香水味和警报信号

你有没有闻过花朵的香味?那是植物在跟我们“打招呼”,吸引蜜蜂、蝴蝶来帮它们传播花粉。其实,它们散发出来的气味远不止香水味那么简单。

防虫“报警器”: 当植物被虫子咬的时候,有些植物会释放出一种特别的气味,这种气味可以吸引这种虫子的天敌(比如某种特定的益虫)。想象一下,一株被咬的番茄,它会发出一股“救命”的味道,然后专门吃蚜虫的小瓢虫就会闻着味儿飞过来。这个气味就像是它们发出的求救信号。
“同类警告”: 更厉害的是,有些植物还能通过空气把“危险”的信息传递给旁边的同类。比如,一棵橡树被长颈象鼻虫攻击时,它会释放出一些化学物质到空气中,附近的橡树会接收到这些信号,然后迅速增强自身的防御能力,比如分泌出更有苦味的汁液,让虫子觉得不好吃。这种方式就像是植物们在说:“嘿,小心点!这里有坏虫子!”

2. “根系网络”—— 地下的秘密通道

植物的根系不只是用来扎根和吸收养分,它们在地底下还有一个庞大的秘密网络,比你想象的还要复杂。

“菌根网络”: 很多植物的根系会和一种叫做“菌根菌”的真菌建立一种互利共生的关系。这些真菌会在土壤里形成一个巨大的网状结构,延伸得非常远。植物可以通过这个网络互相传递信息和物质。
“共享资源”和“风险预警”: 想象一下,一棵大树就像是地下网络里的“信息中心”。当它遇到干旱或者病虫害时,它可能会通过菌根网络,把一些养分和警告信号传递给周围的小树苗。有时候,它们甚至能通过这个网络给生病的同伴“输送”养分,就像是大家一起分担困难。它们也在默默地说:“大家要注意,我们这里有点缺水。”

3. “声音信号”—— 你可能想不到的“声音”

虽然我们听不到,但科学家们已经发现,植物在某些情况下会发出非常微弱的“声音”,虽然这还不是特别成熟的研究领域,但非常有趣。

“抽水的声音”: 有些研究表明,当植物在缺水或者受到压力时,它们的导管里水分流动可能会产生一些非常高频的、微弱的“咔哒”声。这些声音很小,需要非常精密的仪器才能捕捉到。虽然我们听不到,但也许其他植物或者土壤里的微生物能“听见”。

4. “接触信号”—— 互相提醒和躲避

有时候,植物也会通过直接的接触来传递信息。

“碰碰碰”的反应: 你有没有见过含羞草?你一碰它,它的叶子就会合拢起来。这是一种非常直接的反应,但更深层的是,有些植物可以通过根部接触,或者通过叶子互相触碰,来感知对方的存在。比如,当一棵植物的根系碰到了另一棵植物的根系,它可能会调整自己的生长方向,避免和对方过度竞争。

5. “颜色和姿态”—— 表情和动作

虽然植物没有表情,但它们的“姿态”和“颜色”也是在说话。

“晒太阳的姿势”: 向日葵为什么总是对着太阳转呢?那是在最大程度地吸收阳光,同时也在向太阳“致敬”。
“开花的信号”: 花朵盛开,色彩鲜艳,那是它们在最美的时刻发出信号,告诉传粉者:“我准备好了,快来吧!”
“叶子的变化”: 有些植物在缺水时,叶子会下垂,颜色变暗,这就像是在说:“我好渴啊!”
“伸展和收缩”: 有些植物的叶子会根据光照强度和时间而伸展或收缩,这也是它们在调整自己的状态,适应环境。

所以你看,植物的交流方式虽然不那么直接,但它们无时无刻不在用自己的方式“说话”,传递着关于生存、生长、危险和繁衍的信息。它们用气味、用地下网络、甚至用我们听不到的声音,构建了一个充满奥秘的生命世界。下次你看到一棵植物,不妨放慢脚步,仔细观察一下,也许你就能发现它们正在和你“交流”的痕迹呢!是不是很神奇?

网友意见

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植物约炮可比人类浪漫多了,漫天飞雪的柳絮,惹人怜爱的蒲公英…沾满花粉(精液)的小蜜蜂?

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植物的沟通主要靠气味,也就是挥发性有机化合物。可以释放到空气里或是分泌到根系周围。

  • 植物通过气味进行通讯的现象已经在很多植物身上得到了反复验证[1],包括大麦、绢蒿、桤木、柳树等各式各样的物种。
  • 从1983年[2]开始,就有科学家声称树木可以彼此警告食叶昆虫即将到来。
  • 金合欢树会产生丹宁酸以阻止动物啃食自己,被啃过的金合欢树叶会释放一种气味,周围其他金合欢树会识别出这种气味,在捕食者到来前释放出丹宁酸。直接用剪子切掉叶片则不会导致这种气味释放。
  • 已经有实验证明植物用挥发性有机化合物呼叫食肉昆虫。

植物的次要沟通手段是电信号,主要在土壤里传递。土壤真菌的菌丝网络可以改善植物在地下传递化学物质和电信号的效率,但并非必不可少[3]。植物在空气中传递的电波[4]目前研究得还很少。

  • 实验证明在番茄根系之间[5]、卷心菜根系和芦荟根系之间[6]可以发射类似的电信号,这种交流是可以跨物种的。

声波、大气电场、机械刺激等也可以影响植物的生理调节,不同的植物运用这些手段的难度各有千秋,不好与动物的感官类比。

真菌形成的菌根网络没有一些人传说的那么厉害。可以参照:

参考

  1. ^ https://doi.org/10.1111/ele.12205
  2. ^ Rhoades, D.F. (1983). Responses of alder and willow to attack by tent caterpillars and webworms: evidence for phenomonal sensitivity of willows. In: Plant Resistance to Insects, Symposium Series 208. (ed Hedin, P.A.). American Chemical Society, Washington D. C., pp. 55–68.
  3. ^ https://www.sciencealert.com/do-trees-talk-to-each-other
  4. ^ https://www.uah.edu/news/items/detection-of-electrical-signaling-between-tomato-plants-raises-interesting-questions
  5. ^ https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1567539418300501
  6. ^ https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/19420889.2020.1757207

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