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第8章 人类对植物的发现(7)

八倍体小黑麦,是典型的人工合成的多倍体新种。我国的农业科学工作者,经过20多年的努力,将优质的六倍体小麦与抗性强的黑麦杂交,得到杂种一代,再将杂种一代染色体加倍,终于育成了体细胞具有56条染色体的八倍体小黑麦。八倍体小黑麦适合我国西南、西北等高寒地区栽培,产量分别比“阿波”、“778”等小麦品种提高了24%和61%。

多倍体育种,是大有希望的一种技术。虽然,在用化学药剂诱导多倍体成功以后,人工创造多倍体已完全成为可能。但如何更有意识、更有目的地去控制多倍体植物的大量形成,仍有很多理论和技术问题有待于我们去探索。在生产中,由于多倍体植物具有优质、抗逆性强、丰产性好等许多优点,在农、林、园艺上的应用是前程似锦,大有可为的。

植物之间的“语言”交流

人类有自己的语言,通过语言来交流情感。每种动物也有自己的“语言”,通过特殊的“叫声”,相互联络或寻找配偶,那么,植物也有“语言”吗?你也许会回答说,植物怎么会有语言呢!是的,以往在人们眼里,植物既不会动也不会说,不管外界环境条件有什么变化,它们只会无声地忍受。可是,随着科学的飞速发展和人们不断探索,对这一问题有了新的发现和认识。

惊人的发现

植物到底有没有语言?这是科学家们长期以来一直在探索的一个谜。20世纪70年代,一位澳大利亚科学家偶然发现了一个惊人的现象:当植物生长在干旱的环境下,会发出“咔嗒咔嗒”的响声。后来,他又通过仪器测量,发现这种微弱的声音发自植物的输水组织。但是当时他却无法解释这一现象,于是推测说,这可能是植物在严重缺水情况下要求“喝”水而发出的一种“特殊语言”。

随后不久,加拿大科学家通过实验,也发现了这一现象,当土壤中严重缺水和缺肥时,玉米等作物的根部或茎部就会发出有节奏的响声,声音的强弱,与植物植株“饥渴”的程度成正比。

植物活性翻译机

这些发现引起科学家们的极大兴趣,英国科学家罗德和日本科学家岩尾宪三,为了能更彻底地了解植物发出声音的奥秘,特意设计出一台别具一格的“植物活性翻译机”。这种机器只要接上放大器和合成器,就能够直接听到植物的声音。

这两位科学家说,植物的“语言”真是很奇妙,它们的声音常常伴随周围环境的变化而变化。例如有些植物,在黑暗中突然受强光照射时,能发出类似惊讶的声音;当植物遇到变天刮风或缺水时,就会发出低沉、可怕和混乱的声音,仿佛表明它们正在忍受某些痛苦。在平时,有的植物发出的声音好像口笛在悲鸣,有些却似病人临终前发出的喘息声,而且还有一些原来叫声难听的植物,当受到适宜的阳光照射或被浇过水以后,声音竟会变得较为动听。

罗德和岩尾宪三充满自信地预测说,这种奇妙机器的出现,不仅在将来可以用作植物对环境污染的反应,以及对植物本身健康状况诊断,而且还有可能使人类进入与植物进行“对话”的阶段。

录制植物的声音

美国科学家也对植物“语言”之谜进行了探索。他们将两个微型电极接到植物的叶片上,来接收植物发出的信号,然后用一种精密的仪器将信号转换为声音,再经过增幅机放大,便可收听到或录制到植物的奇妙声音。

经科学家测试,不同种类的植物。发出的声音也不一样。比如,豆科植物有的发出的响声似口哨,有的却像伤心的哭泣声。又如,茄科植物西红柿发出的声音,既响亮又好听。

科学家们还发现,外界的环境条件可以影响植物发出的声音。当光照条件良好、雨露滋润时,植物便会发出优美动听的声音;当遇到干早或刮大风时,植物就会发出低沉而痛苦的“喊声”。生长在黑暗环境中的植物,突然受到光照时,便会发出惊喜的“叫喊”;平时叫声难听的植物,适当地浇水后,所发出的声音会变得好听起来。

更有趣的是,有的植物发出的响声好似“歌声”,当植物在“歌唱”时,若有人走近它们时,“歌声”便会立即停止。美国的沙乌斯·利士纳堡录音公司,已录制了植物的“歌曲”。

窃听庄稼“说话”

为了进一步探索植物“语言”的奥秘,美国亚利桑那大学的威廉·杰斯勒博士,于1980年在亚利桑那州图森市附近的一个气候干燥的山谷里,安装了一套遥控测向系统装置,来窃听庄稼“说话”。他把一些很细的钯电极插入植物体内,这些用金属线联结起来的电极,都通向装有微型电子计算机的中心控制箱。植物生长发出的电信号,每隔15分钟就用无线电传送到他的办公室,白天黑夜24小时从不间断。结果发现,当植物本身的养分在变换、太阳光照射到刚发出的新芽上时,便会产生出电信号。杰斯勒是在植物进行光合作用时,测得这些电信号的。他解释说:当叶绿素将太阳能转变为电能后,电能以电子的形式在植物体内运转,从而就产生了能够测得到的那种电信号。他认为,这种电信号,可能就是植物的“语言”。他还确信,通过对这种电信号的图像识别,就可监视作物从发芽到收获的生长过程,而无需跑到田里去。

杰斯勒通过实验,将植物体中的电位变化与生理变化联系起来,并已测得植物电压起伏对灌溉的电反应,这样通过电信号便可判断作物什么时间应该灌水,以便提高作物产量。

植物也有血型

1983年,日本警察科学研究所的法官山本茂在侦破一起凶杀案时,意外地发现了一个奇怪的现象:在现场未沾血迹的枕头上有微弱的血型反应。为了弄清这到底是怎么回事,他把枕头里装的荞麦皮进行了血型鉴定,令人吃惊的是,荞麦皮竟然显示出AB血型的特征。

令人吃惊的发现

我们知道,血液有不同的类型,科学家们称之为“血型”。目前已经知道人类的主要血型有A型、B型、AB型和O型4种。

科学家们通过研究证实,动物也有不同的血型:类人猿、猴子的血型与人类相同,也有A型、B型、AB型和O型4种血型。食肉动物如狮、虎、豹、狼等,以及食草动物如马、牛、鹿等,有A型、B型和O型3种血型。两栖类动物青蛙有A型、B型和AB型3种血型。老鼠和蛇只有A型和B型两种血型。

有趣的是,就连肉眼看不见的细菌也有血型,如伤寒杆菌、痢疾杆菌等,有A型、B型和O型3种血型。细菌的血型还可以相互转换,比如从A型或B型血,可以转变为O型血。

那么植物有血型吗?答案是肯定的。

1983年,日本警察科学研究所的法官山本茂在侦破一起凶杀案时,意外地发现了一个奇怪的现象:在现场未沾血迹的枕头上有微弱的血型反应。为了弄清这到底是怎么回事,他把枕头里装的荞麦皮进行了血型鉴定,令人吃惊的是,荞麦皮竟然显示出AB血型的特征。

这一出人意料的发现,引起了山本茂的浓厚兴趣。于是他对150种蔬菜、水果和食品佐料,以及其他500多种植物的种子,分别进行了化验,结果前者有19种植物出现了血型反应,而后者则有60种植物的种子出现了血型反应。在这79种植物中,半数血型为O型,其余的为B型和AB型。经过这些化验,他在世界上首次宣称:“植物也有血型。”

山本茂的这一偶然发现,引起了人们的注意,不少学者也对植物血型进行了研究和探索。现在已经知道了一些植物的血型。例如,桃叶珊瑚等为A型;扶芳藤、大黄杨等是B型;荞麦、李子、地棉槭以及忍冬科植物是AB型;葡萄、山茶、高雄槭等为O型。更为有趣的是,人们还发现,同一种植物有不同的血型。比如,槭科植物的血型有O型和AB型两种,在秋天枫叶红了的时候,叶片呈红色的为O型,叶片呈黄色的为AB型。

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