植物可不傻

　　提起土壤中矿物质和水分的梯度分布而生长，但它们并不总是采取这种简单模式。科学家研究了一种名为活血丹的匍匐草本植物的“觅食”行为。如果扎根在肥沃土壤中，它们就生出更多的枝、芽和叶，也会更快地形成团状的根，以充分吸收养分。然而，如果扎根在贫瘠土壤中，它们伸展得更快、更广，就好像正在逃离此地一样，同时根状茎变细，分枝形成变少。这意味着新芽距离母体植株更远，正在积极寻找新的肥沃土壤。生长幅度不单纯取决于一块土壤的质量本身，还与它和周围土壤的联系有关。不仅如此，实验还表明，活血丹的同系植物可以感觉到竞争者根系的存在，即使周围还有充足的养料，它们也会转向其他地区发展。
　　
　　奇妙的信息传递系统
　　
　　每株植物都是一个个体，没有两粒种子会长成完全相同的植株，即使它们具有相同基因，或生长在看上去完全相同的环境上。不仅如此，它们能对15种以上的感官信号作出反应——包括光、化学物质、水、重力、土壤质地、损害等——并对这些信号加以综合和比较，因此每种反应都是各种因素综合作用的结果。
　　随着现代分子生物学的发展，科学家发现植物的信号系统和动物的神经系统非常相似。植物利用细胞膜之间的电压变化把电子信号从一个细胞传递到另一个细胞，类似于我们神经中传递的行为电压。正如我们有痛觉神经一样，这些电压可以报告植物哪个部分受到了伤害。在植物细胞内外，传递信息的化学物质有很多和人类脑细胞内外负责加工信息的物质完全相同。
　　动物和植物进行学习和记忆的分子基础也是相似的。当动物受到重复威胁——例如某种使它们吃了就生病的食物或者它们不断碰触的电网，它们学会更迅速地避开时，电子信号的速度和强度都会在几分钟内提高。一种称为“第二信使”的化学物质（钙离子）和一些酶构成的系统形成暂时的离子通道，这些离子通道可以更加迅速地传递信息。如果威胁一直持续，这种强化的警醒将导致基因编码和蛋白质结构永久改变，在细胞间建立更多通道和连接。
　　如果一种植物感觉到缺水，那么，与动物类似的信号细胞会命令植物建立更多感觉渠道，关闭气孔并采取其他控制细胞内水分的措施。长期如此，植物的基因表现形式和蛋白质合成率就会改变，细胞壁变厚，叶子变小。最终，这种植物将长出更多的根，而芽和叶将减少。
　　
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