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        植物大戰(zhàn)昆蟲可不像玩游戲

        2018-09-25 03:49:38
        奧秘 2018年9期
        關(guān)鍵詞:腺毛蠟質(zhì)代謝物

        很多人都玩過《植物大戰(zhàn)僵尸》的游戲,不過在自然界,植物要對(duì)抗的似乎是昆蟲。我們一般會(huì)認(rèn)為,昆蟲會(huì)對(duì)植物產(chǎn)生單方面危害,因?yàn)楹芏嗬ハx會(huì)吃植物,而植物似乎沒有還手的余地。其實(shí)植物與昆蟲間的“相愛相殺”是常見的。

        昆蟲主動(dòng)迎戰(zhàn)植物

        我們常能聽到益蟲、害蟲的說法。其實(shí)昆蟲本身并沒有所謂益害,只是它們的食性決定人類將其判為益蟲還是害蟲。以植物為食的昆蟲多被人類列為害蟲,尤其是在生態(tài)系統(tǒng)單一的農(nóng)田、果園、城市綠化帶,如不及時(shí)防治,這類昆蟲可以對(duì)植物造成毀滅性的破壞。

        而在自然狀態(tài)下,昆蟲與植物的關(guān)系密不可分又很微妙,植物是昆蟲的公寓,食宿都可以全包。昆蟲也并不完全白白享受這種福利,也會(huì)為植物傳粉、傳播種子等。

        即便是植食性的昆蟲取食植物,也不是完全對(duì)植物有害。自然狀態(tài)下,昆蟲除了取食植物,有時(shí)還能為植物提供積極、正向的調(diào)控。昆蟲的取食相當(dāng)于一個(gè)生物修剪器,反而能激發(fā)植物的補(bǔ)償作用,使得剩余新生葉片細(xì)胞分裂加快、體積變大,加強(qiáng)了光合作用,減少了能量浪費(fèi),幫助植物更好地生長(zhǎng)。

        當(dāng)然,以上的和諧均是以昆蟲數(shù)量不多為前提。如果昆蟲數(shù)量超過了一定限度,就會(huì)對(duì)植物的生長(zhǎng)代謝造成極大影響。

        植物的自我防范

        在昆蟲與植物的較量中,植物不能走、不能動(dòng),處于弱勢(shì)一方,必須盡己所能采取一些積極的措施來進(jìn)行自我防范。

        植物表皮的毛狀物是植物的附屬物,也是植物保護(hù)自己的一道防線,有非腺毛和腺毛兩種。

        非腺毛就像在植物表皮豎起的一道城墻,高矮、長(zhǎng)短、密度的變化都讓昆蟲沒那么容易接近和移動(dòng)。昆蟲有時(shí)會(huì)困死在毛里,有時(shí)又不得不把毛吃了才能取食到植物表皮,但毛不容易消化,這便提高了昆蟲的死亡率。

        腺毛有腺體能分泌次生代謝物,影響昆蟲的消化或者黏住昆蟲。最典型的例子是茅膏菜,葉片上的腺毛分泌出的黏液像水珠一樣亮晶晶的。一旦有昆蟲落入,腺毛就會(huì)靈敏地感受到,用黏液黏住昆蟲后就開始反卷和下壓,把昆蟲困死在里面,腺毛隨即分泌出消化酶,把昆蟲消化為自身的食物。

        植物葉片的蠟質(zhì)也是植物的一種自我保護(hù)措施。植食性的昆蟲會(huì)被波長(zhǎng)550納米左右的黃綠色光吸引過來取食,葉片表面的蠟質(zhì)可以影響光的反射,使得葉片在有光的情況下發(fā)白,這會(huì)干擾昆蟲的判斷,影響其取食。此外,葉片表面的蠟質(zhì)還含有一些昆蟲不喜歡的化學(xué)成分,比如大麥表面的蠟質(zhì)越多,抗蚜蟲的能力越強(qiáng)。

        還有些植物會(huì)釋放類似昆蟲蛻皮素的次生代謝物,讓取食它們的昆蟲提前蛻皮,早日羽化為成蟲不再取食;又或者釋放保幼激素,讓昆蟲無法羽化,從而無法繁殖和交配產(chǎn)生更多后代。

        昆蟲見招拆招

        面對(duì)植物的自我防范,昆蟲也不會(huì)就此善罷甘休,它們展開了各種有針對(duì)性的反擊。

        海芋莖葉都含有毒性成分氰苷,人誤食后輕則口舌麻痹,重則致死。然而有一種昆蟲——錨阿波螢葉甲卻能突破海芋的毒性防御,在海芋上啃食出規(guī)則整齊的圓洞。

        有些昆蟲可以做到真正的“排毒”,它們的身體像一個(gè)生化工廠。有毒植物的次生代謝物進(jìn)入這家工廠之后,通過一套發(fā)達(dá)的解毒酶系,用氧化、水解、還原等作用將毒素進(jìn)行初級(jí)處理,改變毒素的生物活性。初級(jí)產(chǎn)物經(jīng)過第二次加工,與昆蟲自身糖類、氨基酸、磷酸鹽等結(jié)合成新的化合物,最后被排泄出昆蟲體外。還有些昆蟲對(duì)有毒植物的毒素有更好的利用方法,它們?nèi)∈扯舅睾笸ㄟ^不同程度的代謝改變后有選擇性地儲(chǔ)存在體內(nèi),這種選貯作用既可以有效“解毒”,又可以將毒性成分轉(zhuǎn)化為自身防御天敵的武器。在昆蟲里,麝鳳蝶、斑蝶、斑蛾、燈蛾幼蟲等都是選貯毒素的好手。

        縱觀整個(gè)自然界,幾乎沒有一種植物可以逃開昆蟲的取食,即便再毒的植物一樣有昆蟲可以適應(yīng)它,這場(chǎng)戰(zhàn)役中,昆蟲似乎一直在占據(jù)著上風(fēng)。

        ●資料來源:《北京晚報(bào)》

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