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植物知道什么?走进植物丰富的感官世界

作者:Jing

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欣赏自然有很多种不同的方式,陶醉于美丽的风景是一种欣赏,而在静静的观察、提问、探究后,体会到自然的智慧有多么深远,是另外一种完全不同的欣赏。

以欣赏一位美女来打(不恰当的)比方吧。赞叹“哇,你身材好棒,脸型也很漂亮!”这是一种欣赏;而等了解一段时间后夸奖她“原来你这么博学多才,而且还很善解人意!”不管对称赞者还是被称赞者来说,这其中包含的感受都完全不同。

我们很容易对身边的无数奇迹习以为常。头脑里可能会接受着诸如“热爱自然”、“敬畏自然”这样的说法,但是如果不从内心深处体会到自然的智慧,我们又怎么确信自己会有动力去热爱自然呢?这就像,假如一家人在一起生活了很久,只是表面上礼貌谦让,却极少有深入的沟通,那么内心的感情有多淡,你也可以想象得出吧。

这个比喻不是很恰当,但你可能了解我想表达的了:假如仅仅“以为”自己是“爱”自然的,但是缺少跟自然的深度沟通和学习,这种“爱”或许只是浮在表面的,不仅不足以引起持续的生活方式的改变,也不足以让我们内心感受到爱的滋养。

但其实我们每个人都有能力让这份浮在表面的“爱”变得越来越深入、越来越广阔。只有当我们亲身体会到,自然的智慧无处不在、无边无际,而且这种智慧也体现在人的身心中,我们才能足够坚定地说,原来,我真的是“自然的一部分”,是“生命之网”中的一个小小的点。接下来要做什么?就不用其他人替你决定了。

我自己一直在这条学习的道路上,希望分享一些粗浅的学习心得。今天的这篇,是结合自己平日相关的观察,在阅读丹尼尔•查莫维茨《植物知道生命的答案》后的一点小小感受。

《植物知道生命的答案》封面

《植物知道生命的答案》封面

允许好奇小孩的再现

这是一本在全球都相当畅销的、以简练而通俗的语言写就的科普书。作为一个从小热爱跟植物打交道的人来说,当读到植物有“视觉”、“嗅觉”、“触觉”、“本体觉”等多种感觉,我一点都不觉得惊讶,看完反而觉得不过瘾,似乎应该再多些什么——我记得在其他一些书中读到过,植物不仅能看到闻到你,还能远距离地知道你在想什么,等等。可是,后者的说法在现实生活当中很难证实,而《植物知道生命的答案》说的很多试验,我们自己就可以立刻动手去尝试,因而更容易被大多人接受。

我在读的过程中回忆到很多以前有意无意观察到的现象。这些现象,比如植物的趋光性、对温度的感知等,如果不去静下来思考一番的话,很容易我们就会不屑地评价说“这不是很平淡无奇的现象吗?这有什么了不起?”但是假如我们允许自己心中被压抑很久的那个好奇小孩站出来说句话,他/她一定会大声地嚷嚷:“什么?这会被叫做“平淡无奇”?你知道这些现象为什么发生吗?植物为什么有这些感觉?……”

问“为什么”的能力的确随着年龄增长而退化,随之而一并退化的是感受快乐的能力。而这类优秀科普作品就可以帮我们一个忙。在书中我们会看到很多科学家做的、咋看上去有点搞笑的试验,比如达尔文曾经亲自给含羞草奏乐,只为研究植物的“听觉”(尽管后来没发现含羞草有什么反应)。看到这样的人的存在,我们内心的那个好奇小孩会因为感受到共鸣,而更容易在不知不觉中探出头来。如果给予这个小孩存在和玩耍的空间,我们的生活也会变得大不同。

植物知道什么?

在生活中,我们习惯于不自觉地认为自己的观点是对的,其他人必须要赞同我才行,很多冲突因此而出现。这种习惯扩大到面对自然界的态度,就是一种暗暗认为“人的能力才是‘最强’的,其他生物都不如我们”的想法。

拿感觉来说,我们会觉得,用两只眼睛看到可见光、并把光信号转化为图像才叫做“看见”,这才叫真正的视觉嘛!植物连眼睛都没有,怎么可能“看见”呢?

人眼中的可见光只是所有电磁波的一小部分

人眼中的可见光只是所有电磁波的一小部分

可是,虽然植物看不到图像,但植物察觉到的光谱波长范围要比我们能看到的宽广得多。比如我们看不到的紫外线、红外线,植物都能察觉到。为了生存得更好,植物还能知道光的方向、强度、持续时间和颜色,并且对周围的光线做出反应,这反应有的时候是很快速的。

很简单的例子,比如,前几天我在一块荒地里掐了两根菊花的枝条,本来是直直的,叶片一律朝上,但插在家中花瓶后一两个小时左右,枝条的上半部分就弯成了C形,努力把顶部花骨朵的部分朝向阳光,叶片朝向的方向也都变了。另外,菊花只在日照长度越来越短的秋季才开花,ta们为什么能知晓季节的变换?研究表明,这依靠的是测量黑夜长度的变化。

谁能说植物看不见呢?单说测量黑夜长度的本领,大多数生活在城市的、过度依赖电灯生活的人可能就不具备吧?可别以为这只是一种“进步”,这引发的问题很多是在不知不觉中出现的。自然光照的缺乏、昼夜节律的混乱,已经被研究证实会引起失眠等健康问题。

向着光弯曲的生菜苗(是作为芽苗菜种植的)(图片来自Creative Connections for Kids)

向着光弯曲的生菜苗(是作为芽苗菜种植的)(图片来自Creative Connections for Kids)

再说嗅觉,我们可能暗暗以为,只有通过鼻子闻到气味,才算是真正的嗅觉。如果非要这么认为,那么植物能感知到周围气味的能力算是什么呢?其实说白了,嗅觉不就是感受到空气中的挥发性化学物质的能力吗?植物不仅可以做到,而且还非常灵敏呢。

比如,寄生植物菟丝子能嗅到番茄的气味,生长初期过程中爬动的方向并不是随机的,如果把菟丝子放在一株小麦和一株番茄之间,ta总会毫不犹豫地爬向番茄。

缠住番茄植株的菟丝子(来源见图片标注)

缠住番茄植株的菟丝子(来源见图片标注)

如果你有过用熟透的香蕉或苹果催熟其他水果的经历,那你必须得承认植物能够感知到挥发性化学物质。早在1924年,美国农业部的科学家弗朗克·邓尼就发现,不管是要催熟什么水果,用纯乙烯气体处理一下就可以。而柠檬对乙烯极为敏感,空气中亿分之一浓度的微量乙烯就能催熟柠檬,这么灵敏的感觉,咱们人类可没有哦。

通常,我们不会把这现象和“嗅觉”这个词联系到一起,可是细想一下看看呢?是不是我们对“嗅觉”的定义太狭窄了,太以人类为参考标准了?凭什么只有通过鼻子感知的嗅觉才算嗅觉呢?人类只能通过鼻子闻到气味,但是植物叶片上每个小小气孔都能接受到挥发性化学物质呢,到底谁的嗅觉比较厉害?

成熟的香蕉(图来自Pixabay)

成熟的香蕉(图来自Pixabay)

对于农人们来说,最头痛的问题之一是虫害,我们习惯于把植物看做是一群脆弱的、没法跑走、任虫宰割的静态生命,因而自作主张地发明了各种农药去“保护”农作物免受侵害。但科学研究越来越表明,植物不是我们想象的那样被动,很多植物自己就有对付虫子的本领,其中部分靠的就是“嗅觉”。

比如墨西哥的科学家马丁·海尔和其团队发现,当棉豆被甲虫取食的时候,被啃的叶子会释放混合挥发物,作为“警告”,其他叶片嗅到这气味后,也释放混合挥发物质来保护自己,让自己变得不那么可口,而花会制造蜜汁来吸引甲虫的天敌们。

这个团队还比较了受细菌感染的叶子和被虫子啃的叶子释放的挥发性物质有什么不同(试想,如果不管受到什么侵害,被害叶子都释放同样的气体,那么其他叶片该怎么判断要预防的到底是什么?)。结果发现,受细菌感染的叶子释放的混合物中含有水杨酸甲酯气体,而被虫啃的叶子却不是这样,而是在混合物中包含另一种叫茉莉酸甲酯的气体。换句话说,植物不仅能通过气味相互沟通,还能(我很想说是“有意识地”)选择不同的沟通信号。

如果我们在生态环境比较好的野外多观察一下会发现,有很多植物的叶片都被虫啃过,但极少有哪片叶子被虫啃得只剩下叶脉(但这种被害严重的情况在人类经营的农田中却挺常见),更几乎看不到哪棵树的叶子被全部吃光,这会不会是野生植物的防御本领在起作用呢?

被虫子啃过但没啃完的栾树叶子(图来自Jing)

被虫子啃过但没啃完的栾树叶子(图来自Jing)

植物的嗅觉理解起来可能很抽象,毕竟我们大多人缺少能测量化学物质的仪器,但是如果提到植物的触觉,那么你一定不会陌生。

植物不仅能感受到被触碰,而且会对触碰做出或快或慢的反应。最典型的例子是捕蝇草捉虫子、含羞草一被碰后叶子就耷拉下来。这两种触觉敏锐、反应迅速的植物也因此成了园艺市场上的畅销品种。而其他植物一样有触觉呀,比如番茄的植株,只要你轻轻碰,就会散发出浓浓的番茄香气,比不碰时的香气浓很多,类似的比如薄荷、碰碰香都是如此。

捕蝇草(图来自Pixabay)

捕蝇草(图来自Pixabay)

植物的触觉有的时候也比人类的更加灵敏,比如刺瓜藤的藤蔓可以感受到重量仅仅有0.25克的细丝,并且接着就开始主动缠绕过去。

我曾经在农场体验的时候做过一项工作,是把黄瓜藤的卷须缠到供支撑的竹竿上,缠的时候要很小心,以免弄断了那弹簧般的细丝。卷须看上去很脆弱的样子,刚缠好的时候松松垮垮的,好像风一吹就会掉。结果,这担心纯粹是多余的,第二天再去看,卷须们早已经把竹竿紧紧缠住,还开始很果断地要继续绕更多圈圈了,别说风吹,拉都拉不动了。我当时不禁联想(毫无依据的胡思乱想),这些本来不知什么时候会找到正确方向的黄瓜们,会不会感激我的帮忙,还是只是觉得我在多管闲事?

黄瓜的卷须(图来自Pixabay)

黄瓜的卷须(图来自Pixabay)

去到海边或是高山的山顶,会发现那里的树木长得矮矮壮壮的。比如有一次看到海边的一排松树,树冠不是我们常见的圆锥形,而是像被斜着“剃”了个平头——这句话其实是有毛病的,如果细看就会发现,这些松树们不是长出某种其他形状之后才被海风“剃头”,而是似乎以某种方式感知到海风的存在,而天生就长成那个斜斜的形状的。感知到风,包括风力和风向,这不也是一种触觉吗?主动长成抗风的姿态,这跟石头被动地被风削掉一块块,是两种完全不同的过程。

一位生态农夫也发现,在露天环境下,因为有自然风的吹拂,蔬菜会扎根更深,吸收到更多水分和营养。所以在寒冷季节里,即便当他在大棚里种菜时,也会时不时用电扇吹一吹,像是在“告诉”蔬菜们:“这里跟户外一样会有大风哦!你们不要偷懒哦,最好把根扎得深一点稳一点吧!”结果证明,确实有效。

植物不仅上半身有触觉,下半身也一样。水培植物的根通常直直的、很舒展,但土培植物的根弯弯扭扭,这就是为了绕开土壤中那些小颗粒小石子。被市场淘汰的“丑蔬果”中的那些样子搞怪的、长了“腿”的萝卜们,会长成那副模样,也是因为感受到了土壤中障碍物的存在。

根部也有触觉(图来自Pixabay)

根部也有触觉(图来自Pixabay)

植物不仅能触到物体,还能感觉到物体的冷或热,比如利兹大学的黛安娜·鲍尔斯研究发现,用烧热的钢块灼烧番茄的叶子,在同一植株上离被伤叶子有一段距离的地方就会检测到电信号。

事实上,植物和动物虽然对于触碰的反应不同,在细胞层面上引发的信号却高度相同。“植物细胞受到的机械刺激,正如神经细胞受到的机械刺激一样,能引发细胞内外离子条件的改变,从而引发电信号。”

植物不仅有以上这些感觉,即视觉、嗅觉和触觉,还能感知到重力、知道自己身在何处,能区分上和下,还有短时记忆和长时记忆……

至于植物有没有听觉,《植物知道生命的答案》一书中给出的结论是没有。不过,不管科学研究结果如何,普通大众正在以自己的方式做出行动。比如在我所拜访过的一些农人的个人观念里,植物就是有“听觉”的,因此他们会在田间用太阳能扬声器播放优美的音乐,期待植物能长得更健康。我想,从科学研究者的角度看,这样做的效果也许不一定是让植物听着音乐感觉很快乐,但一定会让田间劳动的人感到快乐,于是可以更好地照顾这些植物。那么这样说来,放音乐终究还是会间接地对植物有好处的吧?

(图来自Jing)

(图来自Jing)

植物有情绪吗?

《植物知道生命的答案》作者虽然很肯定地说“植物对周边的世界有敏锐的意识”,但是却不认为植物是有情绪的,因此建议读者别太拟人化地去描述植物,别把自己的情绪投射给植物。但从我个人角度来看,我更愿意把这看做一种未知。植物没有大脑,也许的确无法感受到我们人类所说的痛苦或快乐的情绪,但这是否一定代表着,植物不会有属于自己的产生情绪的方式呢?或许这种方式是我们无法理解的呢?当然,我不是科学研究者,提出这样的问题也许纯粹是为了保持自己的好奇心,和面向未知敞开的心态吧。

有时候我会突然想,植物们把自己“打扮”得这么好看,ta们自己知道吗?这个问题也许不好回答,但现在可以肯定地是植物能感觉到不同波长的光线,从某种程度上来说,或许是可以“看见”彼此的,还能“看见”自己的一部分,尽管植物可能不会像人类那样判断什么是“好看”的和“不好看”的。

我还想过一个问题,对于一些寿命很长很长的树木,活了好几千年,不会觉得“无聊”吗?现在这个问题也得到了解答。即便我(不科学地)假定植物是有情绪的,ta们也肯定不会无聊,因为能看到、触摸到、闻到周围的事物,还要琢磨着怎么对付虫子和病菌,怎么吸引鸟儿传播种子,怎么跟同类沟通,怎么获得充分的阳光和水分……有那么多事情可以做,忙都忙不过来,怎么可能无聊呢?活了几千年,看到世间的巨变,不仅不会无聊,或许还会感到很“刺激”吧?

(图来自Pixabay)

(图来自Pixabay)

怎样对待植物?

好了,回到科学的话题上来。我想当我们知道了植物的这些感觉后,不要止步于此,而是用亲身的观察去验证,才会更有说服力。

比如在家中种植一些蔬菜,看看幼苗们是不是如达尔文的试验中所说的那样,顶部一直在做绕圈圈的运动,而且不同物种的绕圈速度和幅度还不一样呢?在森林里散步的时候,看看临近的树木们的枝条是如何伸展的,是怎样“照顾”对方、怎样彼此都获得充分光照的呢?去乡村小住的时候,请农人们讲讲植物的故事,了解怎么恢复生态才能让植物找回抵抗病虫害的能力呢?……

植物和动物,并没有哪个比哪个更“高级”,而是在生命之网中占据各自不同的位置,并且相互依存。因为远古时代发生的一些不可预料的事情,动物和植物在演化的进程中分道扬镳,保留了一些相似之处(比如人和香蕉的DNA就有50%的相似),也有着许许多多的不同。

如果我们让内心总是被日常琐事所占据,生命的奇迹是很容易被遗忘的。这个道理说着简单,要经常去体会到却不容易:我们呼吸的每一口氧气,吃的每一口食物,都直接依赖于植物。没有植物,动物们一刻都无法存活。把植物看做是比较“低等”的生物,把人类看做是“高等”的,这只是人自己的主观想象。的确,植物不会制造工具,不会操作电脑,但是,假如把一个人的双脚固定在土地里,命令其不能挪动,这个人要怎么解决吃喝拉撒、怎么繁衍后代、怎么对付风霜雨雪呢?植物无法走来走去,却有这么丰富的感觉,能充满智慧地生存下来,这难道不是我们无论如何都无法做到的奇迹吗?

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有机会记者Jing
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