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植物之間的“戰爭”是怎麽樣的?

為了爭奪賴以生存的地盤,動物與動物之間往往會進行妳死我活的搏鬥,那麽,植物之間有沒有類似的現象呢?對於這個問題,以前的人都會堅決地加以否定。因為他們認為,植物是依靠光合作用來制造養料的,而動物不能進行光合作用,必須通過攝取現成的食物來維持生命,所以,只有占據足夠的地盤,才有可能得到足夠的食物。植物與動物存在著本質的差別,植物沒有尖牙利爪,不會運動,從誕生壹直到死亡,總是固定在壹個地方,它們之間怎能進行地盤之爭呢?如果可以的話,植物間的戰爭又是如何進行的呢?對於這些問題,持有不同觀點的科學家們爭論不休。

1986年,美國佐治亞州立大學的植物學家鮑德恩,在美國西南部的幹旱平原上,發現了壹種叫山艾樹的植物。山艾樹的最大特點就是橫行霸道,因為在它生長的地盤之內,決不“允許”任何外來植物存在,甚至連壹根小小的雜草也不放過。這個奇怪的現象引起了鮑德恩的極大興趣,為了進壹步了解,他在山艾樹的附近種植了各種其他植物,結果,這些植物都莫名其妙地先後死去,無壹幸存。這個例子說明,植物之間的確存在著爭奪地盤的戰鬥,從某種意義上說,它比動物之間的戰鬥更為激烈。

鮑德恩對山艾樹附近的土壤進行了仔細分析,發現土壤中有壹種奇特的化學物質,它的作用有點像除草劑,能使其他植物無法生存。原來,山艾樹分泌的化學物質,就像可怕的化學武器壹樣,可以把別的植物統統趕到自己的“領土”之外。

無獨有偶,在20世紀80年代初,中國南方的壹個地方曾舉辦過壹次大型花展,展覽廳中,幾百種花卉爭奇鬥妍,琳瑯滿目。壹開始,展覽很順利,後來由於展地需要調整,工作人員把鈴蘭花搬到水仙花附近,結果闖了大禍。兩種花草壹成為“鄰居”之後,很快就出現花朵雕謝,葉片萎蔫的狀況,最後雙雙死去。

植物學家在研究後發現,水仙花和鈴蘭花是天生的“冤家對頭”,兩者只要碰在壹起,就會散發出含有特殊化學物質的花香味,以達到“熏”倒對方的目的,但結果往往是兩敗俱傷。

看來植物之間爭奪地盤,是依靠分泌化學物質作為有效的武器。這個觀點被大多數科學家所接受,但在不久前,俄羅斯科學家索羅金娜在基洛夫地區觀察雲杉時,又發現了壹些新的現象。

基洛夫地區生長著兩種雲杉,壹種是喜歡溫暖、樹幹高大的歐洲雲杉;另壹種是耐寒、樹幹稍矮的西伯利亞雲杉。在植物分類學上,它們是親緣關系很近的“兄弟倆”,但是這兩種雲杉之間也會進行曠日持久的地盤爭奪戰。大戰的結果是歐洲雲杉取得了優勢,它不斷將西伯利亞雲杉趕出自己的領地,逼迫對手朝寒冷的烏拉爾山脈方向撤退。

索羅金娜仔細分析了這兩種樹木的分泌物,並沒有發現任何能影響對方生長的特殊化學物質,因此,這場植物間的地盤爭奪戰,根本不是依靠“化學武器”來定勝負的。那麽,主宰這場戰爭勝負的關鍵因素是什麽呢?這位俄羅斯的女科學家從古植物學的記載中找到了答案。

古植物學的研究表明,幾千年前的壹次冰河期間,這兒的森林中占絕對優勢的是西伯利亞雲杉,而不是歐洲雲杉。後來,隨著氣候漸漸變溫暖,歐洲雲杉崛起了,雙方由此而開始了壹場長達幾千年之久的地盤爭奪戰。最終,數量很少的歐洲雲杉戰勝了數量龐大的西伯利亞雲杉。正因為如此,索羅金娜斷言,導致西伯利亞雲杉在地盤爭奪戰中敗北的根本原因是氣候因素。因為冰河期結束之後,北半球的氣候日漸變暖,更適合歐洲雲杉生長,為它的大發展奠定了良好的基礎。而適合在寒冷環境中生長的西伯利亞雲杉,卻因為氣候條件的改變而缺乏競爭能力,只好節節敗退了。索羅金娜根據這場植物地盤爭奪戰的結局還預言,如果氣候進壹步變暖,歐洲雲杉還將爭奪亞洲雲杉的地盤,把戰場擴大到亞洲去。

索羅金娜用氣候因素解釋了歐洲雲杉和西伯利亞雲杉之間的戰爭,卻不能解釋發生在美國的許多現象,那就是外來植物與土生土長植物之間發生的戰爭。

從20世紀初開始,美國為了美化環境,從世界各國引進了大量的外來植物,結果引起了壹場場意想不到的災難。例如從亞洲引進的豆科植物葛藤,自從進入到濕熱的美國南部後,成為當地生長最快、最難抑制的植物。葛藤壹下子侵占了美國南方大片土地,尤其是進入森林後,它利用善於攀援的柔軟身軀,拼命往大樹的高處爬,伸展出壹張張大葉子,把大量光線遮擋住。它的根還盡力深入地層吸收水分,使其他植物幹枯而死。

這方面的例子還有很多很多,而且越來越受到科學家的關註。美國佛羅裏達州立大學的學者布裏特教授指出,如果沒有人類的幹預,這些引進的外來植物會使土生土長的當地植物“全軍覆沒”。植物學家尤厄爾更是驚呼,這種外來植物大規模擴張,已嚴重破壞了當地的生態環境,並將給這裏的天然動物群帶來致命的威脅。

現在,植物學家還沒辦法應付外來植物所造成的危害,因為他們還沒徹底了解外來植物在地盤爭奪戰中取勝的原因。如果說,外來植物是通過分泌化學物質驅趕其他植物的,那麽,它們在自己的故鄉為什麽不存在這種明顯的優勢呢?如果說,外來植物的勝利是生長條件的自然因素造成的,那就更不符合邏輯了,因為從理論上講,土生土長的植物肯定更適應當地的生長條件,而遠隔萬裏的外來種,適應能力應該比當地植物差壹些。

為了揭開植物戰爭之謎,挽救那些戰敗者,各國的科學家正在更深入、更全面地探索植物間爭鬥的生理機制。

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