正文 第37章 植物未知植物登陸之謎(3)(1 / 2)

生長素之謎

眾所周知,一顆種子播下以後,就會萌芽生根,抽枝長葉,開花結果,最後成熟,收獲新的種子。這就是種子植物的一個生活周期。植物就是這樣周而複始、遺傳變異地傳宗接代的。

可是,植物為什麼會生長,長期以來一直是個謎。早在20世紀30年代以前,人們隻知道植物的生長是由細胞分裂和細胞體積增大而引起的。可是,是什麼物質促進細胞分裂,使植物生長的呢?這個謎直到40多年前才被揭開。當時,植物學家是這樣進行試驗的:把正在萌發的燕麥幼苗的莖尖割下後,幼苗則停止生長;若把切下來的莖尖放上去,幼苗又繼續生長。這說明莖尖影響著幼苗的生長。若把割下來的莖尖放在一塊特製的瓊膠塊上,幾小時後,隻把放過莖尖的瓊膠塊套在被切莖尖的幼苗上,幼苗又能正常生長。更有趣的是,如果把這塊瓊膠放在幼苗切口的一側,結果這一側的生長加快了,使幼苗彎向另一側。這也說明莖尖內存在著一種控製植物生長的化學物質,它能通過瓊膠去影響植物的生長。

但究竟是一種什麼物質呢?後來,科學家們從植物體內把這種物質提取出來,命名為“植物生長素”。現在,已經發現的植物生長素有3種:生長素甲、生長素乙和異生長素。

生長素在植物體內的含量極少,多集中於各生長部分的頂端。據介紹,七百萬棵玉米幼苗的莖尖,隻含有1毫克植物生長素。然而,它具有促進細胞分裂和增大、影響細胞分化、增強新陳代謝等作用。同時,植物生長素還有一個特點,如果濃度過大,反而會抑製植物的生長。

1984年,蘇聯科學家從油菜花粉中分離出一種新的生長素,命名為“百那希來脫”。經研究,這種新的植物生長素效力很高,如用它的極稀溶液來浸泡黃豆種子,可使黃豆生長速度提高一倍。用它噴灑蘿卜、萵苣等蔬菜,平均畝產可增加15%—30%。

新的植物生長素雖然有無汙染、效率高的優點,但從油菜花粉中提取,得到的數量甚微,無法大規模使用。人們期待著能夠人工合成植物生長素,到那時就可以大規模使用了。

但是,要想人工合成植物生長素,首先得弄明白生長素促進植物細胞生長的機理是什麼。可就目前來看,這一問題對科學家來說,還是個謎。

植物心理活動探秘

有人曾做過這樣一個實驗:植物根部缺水時,葉子的光合作用就停止了。這時,如果在根部澆水,一般來說要隔好幾分鍾才能傳遞到葉子上。可是,在澆水的同時,光合作用馬上就恢複了。後來,又經過多次實驗證明,植物機體中有一種類似動物神經的係統,遍及全身,在各個部分之間傳遞消息。在植物的這種調節係統中,人們已經分離出了一種原質,這是任何神經係統都具備的。

1981年,美國斯坦福大學的一位植物生理學家曼多利經過4年研究以後發現,有些植物有一個纖維光學係統,在自己體內的組織中上下傳遞光,所用的方式像電話公司用來傳遞它的許多電話呼叫的那種方式。曼多利在完全不透光的蜂房式的小屋裏,依靠自己的觸覺將燕麥、綠豆和玉米的切片組織安放在單獨的容器裏。接著她用一束氦——氖激光照射植物切片組織切開的一頭,或者照射未切開的一邊。隨後就用一排感光設備在被切開的一頭測量所傳遞的光。這束光可以沿植物莖,甚至繞彎把原來光型的真空映像傳遞2.5厘米以上。她發現,植物組織傳遞光的能力大約相當於玻璃纖維的10%。她在另一些實驗中發現,植物莖的遮光的一麵傳遞光比亮的一麵傳遞的要多。由於光加速植物的生長,人們認為,植物的這個獨特傳輸光的能力就是大多數植物的莖、柄在生長過程中往往向太陽的原因。這項研究成果有助於說明幼苗大部分埋在地下時,為什麼也能對光產生反應,而這個過程正是植物學家們長期感到無法理解的。

美國加利福尼亞國際商業公司的化學博士麥克·弗格在實驗中發現,植物被撕下一片葉子後,產生了明顯的反應,特別是植物能對他行為的動機和想法作出反應時,他入了迷。他認為,植物也存在一種可測的心理活動,植物會思考,也會記錄人的各種感情。