【奇思妙想】植物的大腦在哪裡？

在人們的觀念中，植物不會思考，也沒有感情，和石頭沒什麼兩樣。即便是以慈悲為懷的出家人也認為植物是沒有情感的，可以食用。然而，科學家發現植物感知世界和交流信息的能力遠遠超乎我們的想像。研究者發現有些植物可以辨別出白晝時間長短的變化，有些植物可以「記起」它們「父母」的經歷。植物會使用它們的顏色和氣味傳播花粉、對付捕食者。有些植物還能計算出紅光的兩種不同色調的比例，從而判斷它們是否受到陰影遮蔽太多而需要長高一點兒。

【植物的「感官」】

植物可以通過多種感官感知世界。

植物的「視覺」  清晨，太陽從地平線升起，發出的紅光就像「起床」命令，讓植物們在陽光下盡情生長。傍晚，植物們「看」到太陽發出的最後一縷紅光，隨之「入眠」。不過，植物的「視覺」是很容易被人類蒙蔽的。人類利用植物的視覺，發明了「人工調節植物生長」的方法，通過在夜裡閃幾下紅光，就可以使植物在夜裡繼續生長，而且這幾秒的紅光照射達到的效果幾乎等同於白天好幾個小時的日照。

植物的「嗅覺」  寄生植物菟絲子不能進行光合作用，所以只能依靠其他植物生存。而它尋找寄主的方式就是依靠嗅覺。番茄是自然界中菟絲子最喜歡的寄主植物，菟絲子只要「嗅」到番茄釋放於空氣中的微量化學物質，即便是僅僅塗有番茄汁的橡膠，它也總是堅定不移地撲過去。如果一棵楓樹受到臭蟲的攻擊，它就會向空氣中釋放一種信息素。鄰近的楓樹檢測到這種信息素時，就開始生成某些化學物質，對抗即將發生的臭蟲攻擊。另外，你也許聽說過，如果把一個成熟的水果和一個不成熟的水果放在一起，那個不成熟的水果會熟得更快。之所以發生這種事，是因為成熟的水果向空氣中釋放了一種叫做乙烯的催熟信息素，未成熟的水果聞到它，就開始自我催熟。

植物的「聽覺」  人們發現，音樂可以影響植物的生長。法國植物學家兼音樂家喬爾?斯特哈默通過生動的實驗證實，植物對音樂相當敏感。他每天給番茄苗彈奏3分鐘的特定曲目。結果發現番茄苗的生長速度提高了3倍，而且長出的番茄格外得甜。同時，他發現這種音樂還能抑制花葉病病毒酶的活性，從而有效預防了番茄花葉病。不僅如此，植物還特別喜歡好聽的話。德國某公司的科學家曾經做過一個有趣的試驗。他們把番茄分成兩組種植。這兩組番茄所用的土壤、水分、肥料等條件完全相同。而唯一的區別是甲組番茄每天會得到「您好！」「祝您長得健壯美好！」等熱情問候，而乙組番茄卻沒有得到此類問候。結果甲組番茄長得非常茂盛，產量比乙組高了22%。

問候也能促進植物生長？不少人都認為這像是偽科學，但既然動物能與人進行情感交流，植物同樣也能進行情感交流，雖然這種交流要弱得多。

植物的「觸覺」  非洲中部生長著一種叫「綠色殺手」的植物。它葉小而柔軟，枝條呈放射狀鋪在地上，如同一塊綠色的地毯。不過，你千萬別被它柔軟的外表迷惑，其實它是一種很危險的植物，一旦人或動物踏在它那類似地毯的枝條上，它的枝條立馬就會捲起，把入侵者裹得嚴嚴實實。然後慢慢地吮吸其血液，直到把血吸干為止。還有一種食肉植物叫捕蠅草。每當昆蟲掠過它的觸鬚時，它的下巴就會合上，那倒霉的昆蟲便成了它的美食。

此外，植物之間還可以互相交流信息，傳遞情報。研究者對植物的葉子加熱、通電，結果發現：受到刺激後的幾秒鐘內，葉面的電壓發生變化。當研究者不停地刺激這片葉子時，其它未受刺激的葉子也出現了相同的電壓變化。

【植物的情感和記憶】

植物不僅可以感知外在環境的變化，同時也會產生喜、怒、哀、樂等各種情感。1966年2月的一天，美國中央情報局的測謊專家克里夫?巴克斯特在給庭院的花草澆水時，把測謊儀的電極連到一株植物的葉片上，然後向根部澆水。當根部開始「喝水」時，他驚奇地發現：測謊儀的電流計圖紙上，自動記錄筆記下了一大堆鋸齒形的圖像，這種曲線與人在高興時的曲線圖形很相似。巴克斯特隨後改裝了一台記錄測量儀，並把它與植物相互連接起來。他本打算用火燒植物的葉子。然而他僅在心中想了一下燃燒這個動作，記錄圖像瞬間就發生了變化，在表格上不停地掃描。隨後他拿來火柴，剛剛劃著的一瞬間，記錄儀上再次出現明顯的變化。燃燒的火柴還沒有接觸到植物，記錄儀的指針就已經劇烈的擺動，出現了極強烈的恐懼情緒。巴克斯特和同事們隨後對25種不同的植物和果樹進行試驗，其中包括萵苣、洋蔥、橘子、香蕉等，得到了相同的觀察結果。可見，植物也和人類一樣有喜悅和恐懼的情緒。

為研究植物的記憶能力，巴克斯特將兩棵植物並排放在同一個房間內，讓一名學生當著一株植物的面將另一株植物折斷。然後他讓這名學生混在幾個學生中間，並讓所有學生都穿一樣的服裝，戴上面具。隨後這些學生依次從那株完好的植物面前走過，當「破壞者」走到植物面前時，植物在儀器記錄紙上立刻留下極為強烈的信號指示，表露出了對「破壞者」的恐懼。

既然植物如此「聰明」，那麼在植物體內是不是也應該有一個類似於大腦的器官呢？

【植物的「大腦」】

人類和其他動物的神經中樞是大腦，是各類信息的集散地和加工場所。大腦在生理上處於優先生長的位置，它能夠綜合分析各個信息並發出指令，分泌化學物質或通過電流傳遞指令。對比動物界大腦的特點，在植物界，能行使大腦功能的結構就是植物的根。

首先，在種子發芽的過程中，胚根的分化要早於胚芽。而栽種樹苗時，樹苗也是先長好根再長地上部分。而且在野生植物中，植物的根部遠比地上的部分發達，多數植物的根系體積和分布空間遠大於地上部分。正如動物的大腦比其他器官更發達，耗氧、耗能更多；根部的生長也比葉片需要耗費更多的原料，代謝活動中消耗的物質和能量也比葉片高得多。因此，植物的根在整株植物中處於優先生長的地位。

其次，植物的根可以調控枝葉的生長。如果將一個植株在莖部環割，這時就切斷了根與枝葉連接的通道——導管，這株植物的枝條就停止生長了。科學家還發現，無根的枝條中，葉片的氣孔失去了「晝開夜合」的規律。這說明，正是植物的根部控制著枝葉的生長。

第三，植物的根可以感知環境的變化，併產生多種信號傳遞指令。根系有眾多分支，與土壤顆粒緊密接觸。而且根毛、根尖部分稚嫩、敏感、更新快，沒有葉片那樣的蠟質保護層，這使得根部更易於感知土壤環境的變化，從而指令整株植物做出反應。例如，葉片氣孔的開放需要一定的葉水勢（葉片里水移動的趨勢）來維持，如果環境比較乾旱，隨著水分的流失，葉水勢就會下降，從而使氣孔開度變小，降低了蒸騰作用，減少了水分的流失。然而，事實上，當植物處於乾旱的環境時，常常葉片內的葉水勢還未下降，氣孔就已逐漸關閉，提前為應對乾旱環境做好準備。那麼，氣孔的開度是如何被控制的呢？原因就是根系首先感知到土壤中缺水，於是合成了某種物質，並通過導管運輸到葉片，從而調節葉片的生理變化。如將植物的根切除，那麼氣孔的調節就沒有這麼自如了。另外，植物的趨水性、趨肥性等特性也都是根部有意識選擇的結果。

從上述幾點看，植物的根部確實是在行使大腦的功能，而植物的「大腦」不僅能夠確保植物以最適合的方式生長，同時也賦予了植物多種感情和感官。

看來，植物並不是我們想像的那樣簡單，它們也有大腦，會思考，還有喜、怒、哀、樂等各種情感，以及人所不及的超感官功能。不過，出家的僧人如果知道植物也有這麼複雜的情感和思維，他們還忍心吃這些植物嗎？（作者：悅凡）

請您繼續閱讀更多來自 知識百科 的精彩文章:

※奇葩：神奇的植物！大自然中奇怪的幾何圖形植物！
※神奇的水泡多肉植物，這些奇異植物你想要嗎
※【奇思妙想】有沒有適合懶人養不用管的植物？
※奇妙多姿的地衣是植物嗎？
※植物詩 欒樹的思念
※艷麗的植物都有毒嗎？
※一種傳奇的植物『肉蓯蓉』，你們知道嗎？
※神奇動物在哪裡？在這居家植物里
※盆栽植物不好管理？看看這款生長在空氣中的植物吧！
※揭秘：奇幻的植物 隱藏在「植物羊」中的真相
※長的像蔥的植物，竟開出了蘭花！這種植物你認識嗎？
※那些外形「神奇」的植物
※那些美麗的雜交多肉植物，奇異的新品你想擁有嗎？
※奇妙對應12生肖的旺財植物，看看你屬於哪種植物！
※神奇植物在哪裡：她那麼美，為什麼要叫「膀胱果」？
※植物大戰殭屍里的植物原型，你能猜到嗎？
※用多肉植物締造真正的奇幻森林！太美了！
※大自然的神奇，長相奇怪的植物
※十二生肖的旺財植物，看看屬於你的植物是哪種？