文| Michael Dhar
樹人真的存在嗎
文| Michael Dhar
植物不但能通過釋放特殊氣體進(jìn)行彼此間以及與昆蟲間的交流,它們還能通過細(xì)胞結(jié)構(gòu)式進(jìn)行歐幾里德幾何學(xué)計算,就像斤斤計較的老板一樣,即使最小的錯誤它們在幾個月內(nèi)也會記得一清二楚。它們的“思維”“交流”就像人類一樣有自己的固定模式,但是,植物的運(yùn)動,在人們感知的時間尺度里,卻是很有限的。現(xiàn)在越來越多的影視作品中出現(xiàn)智能植物,如《古劍奇譚》中的樹爺爺,《銀河護(hù)衛(wèi)隊(duì)》里的格魯特,那么像這種有思維、會交流、還會運(yùn)動的樹人,真的存在嗎?
它笨拙地?fù)]動著粗糙的四肢,逗弄著身上的嫩芽與花朵,甚至搖頭擺尾地大跳舞蹈。它是《銀河護(hù)衛(wèi)隊(duì)》里的“動植物明星組合”之一,火箭浣熊的好朋友——樹人格魯特。這個會走路、會說話的“植物”似乎藐視了自然規(guī)律,不過,我們不由得會想:這種玩意可能存在嗎?
植物能夠“聞”到氣味,就像動物那樣。這說明,動物和植物的界限也許并沒有它們所表現(xiàn)出來的那樣遙遠(yuǎn)。一些科學(xué)家甚至表示,從地球的生態(tài)系統(tǒng)和生物學(xué)角度推測,也許“會思考的植物”正在宇宙的某處仰望星空、思考“樹生”呢?
在《銀河護(hù)衛(wèi)隊(duì)》里,格魯特有著明顯的聽覺、視覺和觸覺,甚至它還會“說話”,雖然永遠(yuǎn)只有那么一句:“I am Groot”。人們很難在地球上找到真正會“說話”的植物,不過,植物之間的交流與通訊倒是挺常見的。以色列特拉維夫大學(xué)的植物生命科學(xué)研究中心的主任丹尼·查莫維特茲寫了本書,叫《植物知道生命的答案》。他說道:“有力的科學(xué)證據(jù)表明,除了聽,植物的感覺器官在生物中并非那么遲鈍。實(shí)際上,這些綠色小可愛有著更豐富、更動態(tài)的生活,而且也許比人們之前所認(rèn)為的要多得多?!钡つ徇€補(bǔ)充道,“我們覺得它們死板,只不過是因?yàn)樗鼈冊司蜔o法移動而已?!?/p>
植物能夠響應(yīng)不同的化學(xué)物質(zhì),這種“鎖和鑰匙”的機(jī)制有些類似于動物的嗅覺。它們也有特定的光感受器,這些感受器是一些蛋白質(zhì),它們對不同波長的光有所響應(yīng)。植物也有“位置意識”,或者說能夠感知它們在空間里所處的位置。這就是為什么它們能夠在倒立的情況下依舊向遠(yuǎn)離地心引力的一方生長。
美國威斯康星大學(xué)麥迪遜分校的植物學(xué)教授西蒙·吉爾羅伊還說道:“甚至植物能夠‘感知’到自己被觸摸。一些植物則更加厲害——它們擁有一定的聽覺?!奔獱柫_伊在2014年發(fā)表的文章中指出,一些植物能夠通過聽蟲子咀嚼時發(fā)出的空氣振動來辨別不同的毛蟲。(過去曾有人聲稱,植物能夠“聽音樂”,然而其科學(xué)證據(jù)的支持并不是那么充足。)研究還表明,玉米苗在220 Hz的聲音下長勢更好,這個頻率和它們根部發(fā)出的頻率一致。
植物的感官也許表現(xiàn)得不那么明顯——畢竟,它們可不會驚聲尖叫,也不會痛哭流涕,更不會對著梵高的畫作欣賞那賞心悅目的色彩和震顫的筆觸,但感覺器官提供的功能在動物和植物中卻是相似的:接受信息,然后通過體內(nèi)調(diào)節(jié)引起某種反應(yīng)。室內(nèi)植物向著窗戶生長是司空見慣的現(xiàn)象,這展示了植物如何感知光線并對其作出反應(yīng)。當(dāng)它自己的一部分被吃掉,表示“危險襲來”的化學(xué)信號便能夠立刻傳遍植物全身,這是為了響應(yīng)“被啃”的信號并引起其他部位的化學(xué)變化,使植物作出應(yīng)對——釋放有毒或者食草動物討厭的化學(xué)信號,讓自己變得不那么“可口”。
植物發(fā)送信號的作用對象不僅僅止于自身,這些信號也能影響其他植物。換句話說,不同的植物之間也能“同氣連枝”。丹尼表示,當(dāng)植物放出“有蟲害”的信號時,會使附近的植物也產(chǎn)生相應(yīng)的對應(yīng)措施?!八鼈兡堋劇鲟従觽兪欠裆』蛘哂龊Γ参锿ㄟ^散發(fā)化學(xué)物質(zhì)來保護(hù)自己和其他植物。”丹尼說道。相似的例子是,在察覺到附近有茴香植物生長時,辣椒苗也會長得很快。
樹人格魯特不僅僅只會感知與交流。它同樣會走來走去,甚至上天入地,和它的好朋友——一只會說話的浣熊一起在飛船和升降機(jī)里與邪惡勢力決一死戰(zhàn)?!白屑?xì)想想格魯特的移動速度,這家伙還真不像是個‘植物生命’啊?!奔獱柫_伊表示。
通常情況下,植物不可能移動得那么快。動物有些細(xì)胞能夠彼此位移,從而產(chǎn)生肌肉的運(yùn)動,但植物的細(xì)胞有細(xì)胞壁,細(xì)胞之間都黏在一起成為一個剛性網(wǎng)絡(luò),使得植物很難產(chǎn)生運(yùn)動。“植物中基本不可能設(shè)置類似肌肉的結(jié)構(gòu)?!奔獱柫_伊說道。此外,由于需要最大限度地提高自身的光合作用,它們的整個身體都需要盡量向陽光生長,長更高的主干,扎更深更廣的根?!案畹俟獭笔侵参锷娴幕痉▌t。
不過,植物確實(shí)是可以“移動”的——但是是以生長的形式。比如,喜光植物在陰暗的地方會盡量朝陽光區(qū)域生長。而得益于一些聰明的機(jī)制,幾個突出的植物品種則在運(yùn)動上點(diǎn)滿了技能點(diǎn)。著名的捕蠅草能夠通過調(diào)節(jié)滲透以及軟化細(xì)胞壁來迅速閉合它們的“下顎”。然而,植物不得不留在原地,因?yàn)檫\(yùn)動實(shí)在是太消耗能量了。光合作用根本無法滿足動物式的活動消耗,這就是為什么動物需要吃植物或者其他動物。吉爾羅伊表示,像大銀幕或者漫畫里格魯特這樣到處拯救宇宙的移動方式,這種樹人必須得吃其他東西。
盡管跑得這么快,格魯特仍保持著它的植物特點(diǎn)——幾乎無限地生長與再生。夠不著高處的東西?長高一點(diǎn)就是了;胳膊沒了?再長一個就是了。它甚至能通過留下一個“小樹人”保持自身的再生。當(dāng)然,電影里加速了格魯特的生長,不過現(xiàn)實(shí)中植物確實(shí)能通過動物所不擅長的方式進(jìn)行生長。西弗吉尼亞大學(xué)的農(nóng)藝學(xué)家愛德·雷伯恩說:“植物理論上有‘無限繁殖’的能力,只要條件允許,它們可以一直一直長下去;對于人類而言,也許意味著永遠(yuǎn)那么長。而且,植物也能經(jīng)常性地修復(fù)斷枝?!?/p>
這些能力來自于植物組織結(jié)構(gòu)方式和它們的干細(xì)胞。植物以模塊化排列自身結(jié)構(gòu),這樣一來它們能在不同的位置長出枝干,并添加輔助肢體。相比之下,動物一般都有固定的尺寸和形狀,而且有些在子宮內(nèi)就確定下來了。“動物是在盡量短的時間內(nèi)發(fā)展到一個完整的身體。”吉爾羅伊說道,“不過植物就不一樣了。它們沒法到處運(yùn)動,基本無法躲避傷害,所以在它們的一生里都必須保持生長和修復(fù)?!?/p>
植物的分生組織里有干細(xì)胞——“一小群永久胚胎細(xì)胞”。這些干細(xì)胞位于莖和根,而且是多能干細(xì)胞,這意味著它們能發(fā)育成任何類型的植物細(xì)胞。雷伯恩表示,當(dāng)植物受傷了就能很方便地復(fù)原。動物則相反,由于缺乏分生組織,干細(xì)胞難以分離,就像我們克服克隆的理論困難時一樣。有些動物能夠做到像植物那樣再生,比如渦蟲,不過它們一般身體結(jié)構(gòu)都比較簡單。
有關(guān)是否可能存在智能植物的問題,有些研究人員表示他們在考慮綠色植物的植物神經(jīng)生物學(xué)這一新領(lǐng)域。另一些科學(xué)家說,根據(jù)現(xiàn)有理論,外星世界也許能催生植物生命,比如格魯特。不過,丹尼表示這些綠色思考者并不能改變植物的核心特質(zhì)——根深蒂固、枝繁葉茂,因此不同于動物發(fā)展所遵循的“搜尋戰(zhàn)略”的覓食思想。如果這些綠色思想家想要移動,它們需要長出與我們所知的完全不同類型的根系,在需要的時候從地上拔起來,走幾步到正確的位置上,然后再扎根。
至于在地球上創(chuàng)造動植物的雜交,這得交給遺傳學(xué)家們?nèi)ジ?。理論上也許可行——給予正確的基因,從而創(chuàng)造綠色的、能夠進(jìn)行光合作用的皮膚再造超級變種。不過實(shí)際上,無論是從技術(shù)上還是倫理上,我們離此都還有不小的距離。