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研究怎么帮农作物提高“免疫力”,可不是容易事

编译:琪拉

全世界的农作物除了怕天灾人祸外,还有众多看不见的敌人,从霉菌、细菌到寄生虫,都是农作物的可怕威胁。农夫只能喷洒杀虫剂以保护作物,但是却无法保护人类,食用这些带有杀虫剂的作物,对人类的健康也是一大威胁。

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科学家现在想研究一种新的方法,以富含微生物的土壤种植作物,这些微生物可以保护植物,就像人类的免疫系统可以保护我们的身体一样。今日科学家已经搜集到众多数量又多样化住在土壤里的微生物。他们也发现在某些时间这些微生物可以抵抗病源。但是到底整体环境要如何运作,科学家还有很多未知,毕竟土壤里的生命是如此复杂。科学家甚至还无法全面了解各个为生物的种类跟功用。

不过近日发表在科学期刊(Journal Science)的文章,由荷兰生态机构(Netherlands Institute of Ecology)的两位科学家发现一个有趣的现象,土壤的免疫生态跟人体的免疫系统有很类似的关系。

人体的免疫系统对入侵者有两类的回应,全面性的攻击以扫荡入侵者或对特定敌人单一性的攻击。土壤的微生物似乎也有这两种攻击策略。富含微生物的土壤就像弹药充足的碉堡,外来的入侵者很难跨进一步。就算可以进军成功,也很难在土壤里繁衍生存。但当科学家加热土壤,杀死土壤内原生的微生物时,那些病原开始迅速繁衍。除此之外,科学家也发现一种假单胞菌(pseudomonas bacteria)的微生物,可以有效攻击会腐蚀麦类根茎的真菌。这些细菌会在植物的根部吸取养分,一旦繁衍,这些细菌会制造对真菌有毒的化合物,然后阻止真菌侵蚀植物。

某些可以攻击特定疾病的微生物已经可以在商店买到,但是并不多。科学家尚未找到全面控制植物疾病的方法。原因是这些微生物存在于紧密结合的生态环境中,他们也需要很多其他的生物才能维持生存。把单一微生物抽取出旧有环境,他们很难生存。还有,科学家发现这些微生物并非单打独斗,他们也需要与其他种类的微生物合作。尤其,要繁衍必要的微生物最有效的方法是靠植物自己。科学家发现大麦跟苹果可以吸引对抵抗疾病有用的微生物。

自然界是个动态、复杂又紧密结合的环境。一花一世界,一沙一天堂,土壤里面的世界,比我们想象的都还要复杂多变。想要维持人类种植的谷类健康,看来不仅仅只是发明用药,还要倚赖周遭环境的健康呢!

参考资料

Scientists Hope to Cultivate an Immune System for Crops (New York Times)

文章来源:草根影响力视野

原文链接:http://grinews.com/news/穀物的免疫療法/

图片来源:PhotoPin

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