黃嵐

來(lái)自科學(xué)家們的警告：那些奇異又芬芳的植物語(yǔ)言正在隨著人類活動(dòng)的加劇而受到嚴(yán)重的污染。植物世界正在逐漸沉默。

在一部有著末日啟示錄般寓言風(fēng)格的小說(shuō)《三腳樹(shù)時(shí)代》中作者寫(xiě)道：巨大的食肉類植物三腳樹(shù)正威脅著人類的生存。三腳樹(shù)能夠自由行走，并且長(zhǎng)有分泌劇毒汁液的毒刺。但真正令人類感到棘手的是，這些“植物怪獸”可以相互交流信息并密謀襲擊人類。

雖然這樣的設(shè)想聽(tīng)起來(lái)有點(diǎn)不靠譜，但自從1951年該小說(shuō)出版以來(lái)，其中的一個(gè)假想即植物能夠相互交談這一點(diǎn)，己被科學(xué)界確證了。當(dāng)你漫步在森林中，深深地吸上一口氣，你就會(huì)聞到那些飄散在空氣中的氣味，這是植物用以交流的“詞匯”——一些復(fù)雜的揮發(fā)性化學(xué)物質(zhì)。植物們釋放出成千上萬(wàn)類似的化學(xué)物質(zhì)，并將它們組合成各自獨(dú)特的“語(yǔ)言”。

陷入困境的芳香語(yǔ)言

不過(guò)，這些飽含氣味的語(yǔ)言現(xiàn)在遇到了威脅?？諝馕廴菊趯⒅参锓枷闼囊绲摹罢勗挕睌_亂成令人費(fèi)解的“胡扯”。更糟糕的是，不僅植物難以在這樣的沖擊下存活，對(duì)于許多授粉昆蟲(chóng)來(lái)說(shuō)，這也絕不是什么好消息。當(dāng)然，我們?nèi)祟愐膊豢赡塥?dú)善其身，從田間地頭人們賴以生存的糧食，到每個(gè)人心中最喜愛(ài)的花朵的芬芳，空氣污染給植物所帶來(lái)的傷害是無(wú)法回避的。萬(wàn)幸的是，一切還沒(méi)到不可收拾的局面，在我們的幫助下，植物朋友們?nèi)杂袡C(jī)會(huì)進(jìn)行反擊。

很早以前人類就發(fā)現(xiàn)，授粉昆蟲(chóng)以及害蟲(chóng)都能通過(guò)識(shí)別植物各自釋放的化學(xué)物質(zhì)來(lái)區(qū)分不同的植物，而現(xiàn)在，大家討論得最熱烈的話題卻是：植物之間會(huì)通過(guò)各自釋放的物質(zhì)來(lái)進(jìn)行交流?？茖W(xué)家認(rèn)為：植物會(huì)釋放揮發(fā)性的化學(xué)物質(zhì)到空氣中，這便是植物們相互交談的方式，各種各樣的化學(xué)物質(zhì)便是它們的“話語(yǔ)”，接收到信號(hào)的植物會(huì)做出相應(yīng)的回應(yīng)。

許多植物在遭到害蟲(chóng)襲擊時(shí)都會(huì)釋放出類似的警告，告訴身邊的伙伴危險(xiǎn)即將到來(lái)。當(dāng)一株番茄被糖蛾幼蟲(chóng)啃食時(shí)，它便會(huì)釋放出一種復(fù)雜的揮發(fā)性化合物，相鄰的植株一旦接收到這樣的化學(xué)信息，便如同聽(tīng)到警告一般，立即觸發(fā)體內(nèi)的毒素生成，開(kāi)始分泌糖苷類物質(zhì)，用以驅(qū)趕那些因饑餓來(lái)襲的毛毛蟲(chóng)：還有些植物會(huì)運(yùn)用類似的辦法，召喚或吸引害蟲(chóng)的天敵前來(lái)。例如當(dāng)蚜蟲(chóng)去騷擾一株大豆時(shí)，大豆便會(huì)釋放出屬于自己的“入侵警報(bào)”，讓瓢蟲(chóng)趕過(guò)來(lái)幫忙。

可是，最近科學(xué)家們卻發(fā)現(xiàn)，這樣美妙的植物間交流正在逐漸被空氣污染所破壞。在一次研究中，科學(xué)家將大黃蜂個(gè)體放入一個(gè)裝有紙質(zhì)仿真黑芥花的觀察室里，當(dāng)科學(xué)家們分別將生長(zhǎng)在清潔環(huán)境中的黑芥花香氣，以及生長(zhǎng)在大氣污染嚴(yán)重地區(qū)的黑芥花香氣引入觀察室內(nèi)時(shí)，大黃蜂的反應(yīng)明顯不同：當(dāng)生長(zhǎng)在清潔環(huán)境中的黑芥花香進(jìn)入觀察室時(shí)，大黃蜂便立刻朝著香味的來(lái)源飛去;而相反的是，受污染的花香即使被源源不斷地接引入觀察室，大黃蜂也毫無(wú)反應(yīng)，依舊震動(dòng)著翅膀到處亂飛，發(fā)出嗡嗡的聲響。

到底發(fā)生了什么會(huì)造成這樣的情況呢？科學(xué)家們認(rèn)為，在過(guò)去的好幾年里，臭氧以及氮氧化合物是造成植物間交流被阻斷的罪魁禍?zhǔn)?，而這一切又都是由汽車尾氣、火電廠的排放以及柴油機(jī)廢氣所共同造成的污染后果。不管是臭氧還是氮氧化合物，都能與植物所釋放的化學(xué)物質(zhì)產(chǎn)生反應(yīng)，并使得其中的某種或某幾種成分快速降解，進(jìn)而改變了植物原本釋放的“信息”。例如，當(dāng)柑橘類植物釋放的一種很常見(jiàn)的化學(xué)物質(zhì)單萜檸檬烯遇上臭氧時(shí)，便會(huì)被降解為多達(dá)1200種不同的化合物。

更令人憂心的是，類似的降解過(guò)程速度驚人。英國(guó)的一個(gè)研究團(tuán)隊(duì)將8種常見(jiàn)的植物釋放的化合物暴露在柴油機(jī)廢氣中，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，一分鐘之內(nèi)，幾乎所有的物質(zhì)都被柴油機(jī)廢氣降解掉了，研究人員再也找不到一丁點(diǎn)兒原來(lái)植物釋放的化合物蹤跡。這樣的速度令人感到即震驚又擔(dān)心：這些化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程進(jìn)行得如此之快，是他們始料未及的。

無(wú)孔不入的威脅：空氣污染

隨著相關(guān)研究的進(jìn)一步開(kāi)展，人們發(fā)現(xiàn)，空氣污染的破壞性不僅損害了植物語(yǔ)言的準(zhǔn)確與純凈，還令植物間的信息傳播范圍變得更小。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，在受污染的空氣中，植物所釋放的化學(xué)物質(zhì)難以像在清潔環(huán)境中那樣傳播到很遠(yuǎn)的地方。為了比較自工業(yè)革命以來(lái)到現(xiàn)在，植物氣息傳播的距離到底發(fā)生了多大的改變，美國(guó)科學(xué)家制作了一個(gè)計(jì)算機(jī)模型，將歷史時(shí)期的空氣污染水平都放進(jìn)去分析。研究結(jié)果表明，芬芳的花香以前可以傳至1000米遠(yuǎn)，而現(xiàn)在只200米開(kāi)外，你便什么都聞不到了。

生長(zhǎng)在大氣污染嚴(yán)重地區(qū)的黑芥花香氣受到影響，大黃蜂到處亂飛。

汽車尾氣、工業(yè)廢氣造成嚴(yán)重污染，干擾了植物的信息傳遞。

即使在今天，將潔凈的空氣環(huán)境與受污染的空氣環(huán)境進(jìn)行比較，依然可以得出相似的結(jié)果。以青豆為例，當(dāng)一株青豆受到紅蜘蛛的攻擊時(shí)，青豆會(huì)釋放出化學(xué)信號(hào)，使得周圍的植株分泌更多的香甜蜜汁，引誘紅蜘蛛的天敵捕食螨前來(lái)。研究人員發(fā)現(xiàn)，在潔凈的大氣環(huán)境中，受攻擊的植株能夠輕易地與其相距70厘米的植株產(chǎn)生聯(lián)系，但當(dāng)大氣中的臭氧濃度突破80ppb（ppb=1/10億）時(shí)，這樣的警告?zhèn)鞑ゾ嚯x會(huì)縮短至20厘米之內(nèi)。

如果說(shuō)將80ppb的數(shù)值看成是臭氧污染會(huì)造成問(wèn)題的臨界值的話，那現(xiàn)狀真是糟糕透了。在城區(qū)，臭氧濃度經(jīng)常都會(huì)達(dá)到100ppb，甚至有時(shí)候超過(guò)200ppb。另外，雖然氮氧化合物水平造成危害的臨界值還需進(jìn)一步調(diào)查才能劃定，但至少在英國(guó)，因柴油機(jī)廢氣所產(chǎn)生的二氧化氮污染是毋庸置疑的。二氧化氮會(huì)對(duì)人體健康造成傷害，因此法律上對(duì)于其排放量是有嚴(yán)格規(guī)定的，但即便如此，這樣的法規(guī)常常未被遵守。例如，英國(guó)法律規(guī)定：每小時(shí)大氣中二氧化氮濃度超過(guò)200微克/立方米的次數(shù)，一年不允許超過(guò)18次。但就倫敦市部分地區(qū)來(lái)看，其二氧化氮濃度數(shù)值只在2017年初的短暫幾天內(nèi)符合該條例的要求。

城市花園里的園丁可能對(duì)此更有體會(huì)。城市污染物毫無(wú)疑問(wèn)會(huì)對(duì)植物的氣味產(chǎn)生影響，如氮氧化合物就會(huì)使某些原本可在空氣中流連18小時(shí)之久的花香縮短到短短5分鐘。因此，有些置身城市中的花卉，如玫瑰，便不及它們開(kāi)在郊外時(shí)那么芬芳，人們只能湊得很近才能聞到它們的香氣。而且即便這樣，人們聞到的也不是玫瑰所散發(fā)出的完整香氣，有些成分如β-丁香烯會(huì)很快被污染物降解掉。

其實(shí)，面對(duì)空氣污染，遭罪的還遠(yuǎn)不止我們的鼻子和詩(shī)意的大地。生物學(xué)家認(rèn)為，空氣污染有可能也是造成飛蟲(chóng)數(shù)量減少的一個(gè)原因?，F(xiàn)今，全球的飛蟲(chóng)數(shù)量都在逐漸減少中。不過(guò)，在2017年里這個(gè)問(wèn)題尤為突出，因?yàn)榻y(tǒng)計(jì)研究表明，僅德國(guó)的自然保護(hù)區(qū)內(nèi)，飛蟲(chóng)數(shù)量在短短27年里便減少了75%！

空氣污染阻斷了植物與昆蟲(chóng)間的正常交流，這一點(diǎn)對(duì)于像蜜蜂之類的傳粉昆蟲(chóng)來(lái)說(shuō)影響更大。雖然，單就蜜蜂種群數(shù)量因此而受到的破壞程度，現(xiàn)階段還沒(méi)有誰(shuí)能夠拿出一個(gè)完整的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，但研究發(fā)現(xiàn)，常見(jiàn)的植物揮發(fā)性物質(zhì)月桂烯極易被柴油機(jī)廢氣所破壞，而月桂烯的缺失會(huì)讓蜜蜂在尋找蜜源的途中迷失方向。研究人員在將花香中的月桂烯移除后，只有37%的蜜蜂還能識(shí)別出蜜源在哪兒。

應(yīng)對(duì)關(guān)鍵：仍然靠植物

空氣污染對(duì)于植物間信息傳播的破壞，不僅威脅著傳粉昆蟲(chóng)以及植物本身的生存，還有可能對(duì)整個(gè)自然界，以及對(duì)人類生存至關(guān)重要的一些糧食作物都造成惡劣的影響，可以說(shuō)整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)都被其置于危險(xiǎn)的境地之中。近年來(lái)，減少空氣污染的聲音與行動(dòng)越來(lái)越多，只可惜進(jìn)度緩慢。值得慶幸的是，有一個(gè)簡(jiǎn)單且立竿見(jiàn)影的辦法來(lái)幫助植物間恢復(fù)正常通信，那就是種下盡可能多的植物，來(lái)消減污染物帶來(lái)的破壞。有些植物在對(duì)抗吸收污染物方面是具有優(yōu)勢(shì)的，學(xué)者們的建議是，加大植樹(shù)造林的力度，因?yàn)闃?shù)木擁有巨大的表面積，能夠從大氣中吸收更多臭氧以及二氧化氮。

倫敦附近的維多利亞火車站有著一座高達(dá)20米，生長(zhǎng)有1萬(wàn)多株植物的綠墻。

森林摩天大樓也在意大利米蘭、中國(guó)南京等地拔地而起。

城市規(guī)劃者也找到了應(yīng)對(duì)這一問(wèn)題的正確方向。許多城市都開(kāi)始興建立體垂直花園以及綠植墻，倫敦附近的維多利亞火車站便有著一座高達(dá)20米，生長(zhǎng)有1萬(wàn)多株植物的綠墻，有些城市甚至直接在建筑內(nèi)部種植樹(shù)木。2014年，世界上第一座森林摩天大樓在意大利米蘭市拔地而起，800棵樹(shù)與近2萬(wàn)株其他植物生長(zhǎng)其中。在中國(guó)，修建中的南京綠色森林塔將會(huì)迎來(lái)1100棵樹(shù)以及成千上萬(wàn)的植物進(jìn)駐，而廣西柳州市則準(zhǔn)備將自己打造成為一座真正的全森林覆蓋城市。

雖然對(duì)于植物相互間的交流來(lái)說(shuō)，城市中空氣污染物所產(chǎn)生的損害無(wú)可避免，但也正是這些綠色的城市新移民，將擔(dān)負(fù)起抵抗空氣污染物的重任，降低這些污染所帶來(lái)的破壞程度。同時(shí)，新引入的植物間間距設(shè)計(jì)得十分緊密，隨著自身的逐漸生長(zhǎng)，植物彼此間的距離會(huì)越來(lái)越近，交流將變得越來(lái)越容易。如此，似乎真是不用再為空氣污染傷腦筋了？但科學(xué)家還是謹(jǐn)慎地提出了一個(gè)需要注意的地方，即有些樹(shù)木會(huì)釋放許多有機(jī)分子，這些有機(jī)分子能夠作為前體與臭氧結(jié)合，使得空氣狀況變得更糟，所以，應(yīng)該警惕橡樹(shù)和白楊樹(shù)這些樹(shù)種，將其排除在城市植樹(shù)計(jì)劃之外。

為了應(yīng)對(duì)污染對(duì)糧食作物的集中破壞，可以在農(nóng)田周圍種植更多花卉，以吸引傳粉昆蟲(chóng)前來(lái)，矮牽牛是一個(gè)很好的選擇。

那么，對(duì)于城外的農(nóng)村地區(qū)，我們應(yīng)該如何應(yīng)對(duì)呢？雖然這些地區(qū)往往空氣要潔凈得多，但污染物卻會(huì)在此對(duì)一些重要的糧食作物進(jìn)行集中的破壞。對(duì)此，富恩特斯提出，如果在農(nóng)田四周種植更多的花卉，包圍住整片農(nóng)田就可以對(duì)糧食作物起到保護(hù)的作用。這位學(xué)者特別提到了矮牽牛，他認(rèn)為這種花卉的加入不僅能抵抗污染物對(duì)于植物間交流的侵害，還能有效地吸引傳粉昆蟲(chóng)前來(lái)，更何況它還能散發(fā)芳香愉悅我們的嗅覺(jué)，簡(jiǎn)直就是一個(gè)三贏的絕好辦法。