第3章 人类对植物的发现(2)

根据费希纳的看法，植物的灵性同其神经系统的联系，就像人类一样。植物的神经系统指挥它的各个器官活动。费希纳写道：“我的任何肢体都不独自行动，只有我，我的全部精神，才意识到对我发生的一切。”

费希纳创立了一门新的学科，称之为“心理物理学”。他反对身与心之间的人为的距离，坚持两者的结合是一个现实中的不同方面。心是主体，身是客体，像一个圈，既有凹面，又有凸面，取决于观察者是站在圈外还是圈内。费希纳说，因为难以同时抓住两个观点而易形成混乱。费希纳认为，事物有各种不同的地方，但也有一个共同点，就是它们都有意识。它与宇宙一同存在，宇宙一旦消失，它也消亡。他的生命哲学的基础不言自明：一切生命只有一个，不过是因为本身的分离而有不同的形态。一切事物的臻善至美和圆满结局是最大限度的愉快，不是个别而是全部。费希纳说，这是他的全部道德准则的基础。

花朵用香味进行沟通

因为植物是生根的，费希纳宣称，它们通过摇曳枝叶、蠕动根须以表现其行为，很像动物伸出爪抓物，或者是因畏惧而逃跑，但是它们缺乏像动物所有的行动自由。

费希纳认为“植物人”安静地生活在它们扎根的地方，它们可能感到奇怪，为什么人类这种两足动物如此奔忙？“除了跑、叫、吞食之外，它们在安静中开花，放出香味，以露珠解渴，生长蓓蕾以表示情意，难道不是灵魂？”费希纳问道，“花朵难道不是发出香味来彼此沟通联系，用这种比人类的语言和呼吸更为愉快的方式来理解彼此的存在吗？除了相爱的情人之间，谁能以这种微妙的方式，谁能发出这种自然的芳香来表现自己呢？”

费希纳说：“从内部发出声音，从内部发出香味，正如同人在黑暗里可以从声音中听出是谁，花在黑暗中也可以从香味中彼此辨认。它们都具有一切物体的原本的灵魂。”这位德国先哲断然认为，人类呼出二氧化碳供植物呼吸，死后的尸体又肥沃植物，难道这不是终极目的之一吗？花朵和树木不也是最后同泥土、水、空气、阳光一起将人类躯体化作光辉灿烂、色彩斑斓的各种花朵吗？

揭开地衣之谜

地衣并不是一种植物，而是两种不同的植物亲密地、彼此互相依赖地生活在一起，生物学家把这称为互生现象。这两种植物的名字叫水藻和真菌。水藻是一种低等的绿色植物，在房后和枝干背阴处，以及潮湿的石头上都可以找到它。真菌就是蘑菇一类的植物。它们互相依靠，共同生活。正是由于这样一种互惠共生的关系，才使地衣具有强大的生命力和适应性。然而也有人对这一观点提出质疑。

大自然的拓荒者

在地球上，几乎到处都可见到地衣的足迹，种类很多，全世界被命名的地衣达两三万种。它的生命力极强，能够在其他植物不能生存的环境中生存，像高山峻岭、北极荒原、热带沙漠都可见到它的身影，就连冰天雪地的南极，也发现了400多种地衣。它们生存的条件也十分简单，既不需要土壤，也不需要栽培，可以在光秃秃的岩石上、砖瓦上、木头上、田野上，也就是在毫无生气的荒凉之地生长。所以，人们送给它许多美丽的称号：“大自然的拓荒者”、“植物王国中的开路先锋”。

互惠共生说

尽管地衣的种类这样多，分布这样广，可长期以来，人们对它们的生理现象并没有弄明白。起初，多数科学家认为地衣是一种藻类，也有的认为是菌类。直到1867年，地衣之谜才被瑞士—德国著名微生物学家西蒙·施文德纳揭开，后来，著名的真菌学权威狄巴利等人又对地衣的互惠共生现象做了全面描述。至此，人们对地衣才有了进一步的认识。

原来，地衣并不是一种植物，而是两种不同的植物亲密地、彼此互相依赖地生活在一起，生物学家把这称为互生现象。这两种植物的名字叫水藻和真菌。水藻是一种低等的绿色植物，在房后和枝干背阴处，以及潮湿的石头上都可以找到它。真菌就是蘑菇一类的植物。经过研究，科学家们认为，真菌已经失去了制造自身需要养料的能力，但却有吸收大量水份的能力。水藻的生存本领很大，只要把它放在潮湿的空气中，就能从空气中吸取它所需要的养料。可要把水藻放在干燥的空气中，它就会枯黄。水藻这一奇特的本领正好弥补了真菌的弱点，它为真菌提供碳素营养。如果地衣的共生藻是蓝藻，它还能从大气中固氮，供自身及共生菌同化作用之用。而真菌又为水藻提供足够的水份、矿物质和保护。就这样，它们互相依靠，共同生活。正是由于这样一种互惠共生的关系，才使地衣具有如此之强的生命力和适应性。

寄生说

这种观点具有很强的说服力，被许多生物学家所接受和认可。可是，后来人们通过现代化的手段对地衣进行了研究，发现互惠共生说有一个致命的漏洞：科学家们查明，水藻提供给真菌糖醇，却没发现真菌提供给水藻什么东西。说明互惠共生说难以成立。在1902年，苏联地衣学家亚历山大·伊莱金在施文德纳的“寄生假说”基础上，提出了“受控制寄生”的观点。1982年，美国克拉克大学生物学家弗农·阿曼特杰重新提出寄生假说，但这种寄生现象是受某种方式控制的，并被自然界中具有抗性的藻类所改变。

阿曼特杰经过实验发现，真菌只能与共球藻属中的某些种类形成初生地衣体，却不能同其他藻类形成地衣体。其他藻类的细胞会受到真菌的吸收或胞内菌丝充满而死去。阿曼特杰认为，所谓菌、藻共存是相对的。事实上，真菌比任何物质更容易杀死藻类，它们之所以会共存，是因为藻类对真菌能产生植物抗毒素或具有较高抗性的细胞壁。所以被杀死的速度较慢，使被杀死的和新生的藻细胞处于一种平衡的状态，并能不断为真菌输送养料。而那些对真菌没有足够抗性的藻类，就会被真菌杀死，因为被杀死的细胞与新生的细胞不能成比例。阿曼特杰得出结论说：藻类从真菌内并未得到什么好处，而且还不得不与真菌进行生命的抗争。他推论说，地衣也许是真菌遇到一些具有抗性的藻类，并依附其上，勉强发育出的一种特殊生物。

真菌

真菌一词的“拉丁文”Fungus原意是蘑菇。真菌是生物界中很大的一个类群，世界上已被描述的真菌约有1万属12万余种，真菌学家戴芳澜教授估计中国大约有4万种。按照林佘的两界分类系统，人们通常将真菌门，分为鞭毛菌亚门、接合菌亚门、子囊菌亚门、但子菌亚门和半知菌亚门。其中，担子菌亚门是一群多种多样的高等真菌，多数种具有食用和药用价值，如银耳、金针菇、竹荪、牛肝菌、灵芝等，但也有豹斑毒伞、马鞍、鬼笔草等有毒种。

植物的睡眠

人们工作了一天，到了晚上需要睡眠，以恢复精力。动物活动了一天，晚上也需要睡眠。于是你可能会问：那么，植物也会“睡眠”吗？研究者告诉你的答案是肯定的。许多植物在白天里的叶片朝阳舒展，以便最大限度地沐浴阳光，进行光合作用，而到了夜晚，它们却把叶子垂下或折起来“休息”。

叶子的睡眠

其实，如果你稍加留意的话，就会发现像花生、菜豆、合欢等植物，在白天里它们的叶片朝阳舒展，以便最大限度地沐浴阳光，进行光合作用，而到了夜晚，它们却把叶子垂下或折起来“休息”。人们把这种现象称为“感夜运动”，又叫它“睡眠运动”。

每逢晴朗的夜晚，我们只要细心观察周围的植物，就会发现一些植物已发生了奇妙的变化。比如公园中常见的合欢树，它的叶子由许多小羽片组合而成，在白天舒展而又平坦，可一到夜幕降临时，那无数小羽片就成对成对地折合关闭，好像被手碰撞过的含羞草叶子，全部合拢起来，这就是植物睡眠的典型现象。

有时候，我们在野外还可以看见一种开着紫色小花、长着三片小叶的红三叶草，它们在白天有阳光时，每个叶柄上的三片小叶都舒展在空中，但到了傍晚，三片小叶就闭合在一起，垂下头来准备睡觉。花生也是一种爱睡觉的植物，它的叶子从傍晚开始，便慢慢地向上关闭，表示白天已经过去，它要睡觉了。以上只是一些常见的例子，会睡觉的植物还有很多很多，如酢浆草、白屈菜、含羞草、羊角豆……

花朵的睡眠

不仅植物的叶子有睡眠要求，就连娇柔艳美的花朵也要睡眠。例如，在水面上绽放的睡莲花，每当旭日东升之际，它那美丽的花瓣就慢慢舒展开来，似乎刚从酣睡中苏醒，而当夕阳西下时，它又闭拢花瓣，重新进入睡眠状态。由于它这种“昼醒晚睡”的规律性特别明显，才因此得此芳名“睡莲”。

各种各样的花儿，睡眠的姿态也各不相同。蒲公英在入睡时，所有的花瓣都向上竖起来闭合，看上去好像一个黄色的鸡毛帚。胡萝卜的花，则垂下头来，像正在打瞌睡的小老头。更有趣的是，有些植物的花白天睡觉，夜晚开放，如晚香玉的花，不但在晚上盛开，而且格外芳香，以此来引诱夜间活动的蛾子来替它传授花粉。还有我们平时当蔬菜吃的瓠子，也是夜间开花，白天睡觉，所以人们称它为“夜开花”。

达尔文的观点与“月亮理论”

关于植物“睡眠”的有趣现象，达尔文早在1880年所著的《植物的运动能力》一书中就提出来了。他在对植物生长现象的长期观察中发现，沾满露水的叶片，往往比没有露水的叶片更容易遭受冻害或寒害。因为沾有露水的叶片负有重量而运动不便，没有露水的叶片可以运动自如。因此，达尔文认为植物叶片的睡眠运动，可以保护自己在夜间免遭冻害，如果阻止叶片的这种运动，霜冻和冷害就容易发生。

可是，后来人们发现，在没有霜冻的地方，植物也会出现“感夜运动”。达尔文的观点却无法解释这种现象。

20世纪60年代，随着科学家们对植物“睡眠运动”研究的进一步深入，解释这种现象的许多假说纷纷被提了出来。其中在当时最为流行的是“月光理论”，持这种观点的人认为，植物叶片的“睡眠运动”，可以保护植物免遭月亮的侵害。因为过多的月光照射，会干扰植物对昼夜长短（光周期）的适应。然而，后来人们发现，许多不具有光周期现象的热带植物，同样也会出现“睡眠运动”，用“月亮理论”对此很难作出解释。

美国科学家恩莱特用一种敏感的测温探针，在夜间测量蚕豆叶片温度时发现，水平方向（不进行“睡眠运动”）叶片的温度，总是比垂直方向（进行“睡眠运动”）叶片的温度要低将近1℃。这一测试结果，似乎证实了达尔文观点的正确性。实验表明，这小小的温差（小于1℃），却可以减缓叶片的生长。由于具有“睡眠运动”习性的植物，比没有“睡眠运动”的植物生长速度要快些，因此也具有更强的生存竞争能力。

但是，不管是达尔文的观点，还是“月亮理论”，都没有对植物“睡眠运动”做出圆满的解释。因此，植物“睡眠”之谜，还有待进一步研究。

植物的防御武器

尽管植物随时面临着微生物、动物和人类的欺凌，却仍然郁郁葱葱、生机勃勃，生活在地球的每一个角落。植物虽然从生到死坚守住一方土地，但也有一套保护自己的方法和防御武器。

原始的防御武器

我们到野外旅游时，总有一种感受，就是在进入灌木丛或草地时，要注意别让植物的刺扎了。北方山区酸枣树长的刺，就挺厉害。酸枣树长刺是为了保护自己，免遭动物的侵害。别的植物长刺也是这个目的。就拿仙人掌或仙人球来说吧，它们的老家本来在沙漠里，由于那里干旱不雨，它的叶子退化了，身体里贮存了很多水分，外面长了许多硬刺。如果没有这些刺，沙漠里的动物为了解渴，就会毫无顾忌地把仙人掌或仙人球吃了。有了这些硬刺，动物们就不敢碰它们啦。田野里的庄稼也是这样，稻谷成熟的时候，它的芒刺就会变得更加坚硬、锋利，使麻雀闻到了稻香也不敢轻易地吃它一口，连满身披甲的甲虫也望而生畏。植物的刺长得最繁密的地方，往往是身体最幼嫩的部分，它长在昆虫大量繁殖之前，抵御它们的伤害。抗虫小麦和红叶棉身上的刚毛，让害虫寸步难行，无法进入花蕾掠夺。在非洲的卡拉哈利沙漠地带，生长着一种带刺的南瓜，当它受到动物侵犯的时候，它的刺就会插进来犯者的身上，因此许多飞禽走兽见到它，就自动躲开了。植物身上长的刺，就像古代军队使用的刀剑一样，是一种原始的防御武器。

为了抵御病菌、昆虫和鸟类的袭击，一些植物长出了各种奇妙的器官，就像我们人类的装甲一样。比如蕃茄和苹果，它们就用增厚角质层的办法，来抵抗细菌的侵害；小麦的叶片表面长出一层蜡质，锈菌就危害不了它了。抗虫玉米的装甲更先进，它的苞叶能紧紧裹住果穗，把害虫关在里面，叫它们互相残杀，弱肉强食，或者将害虫赶到花丝，让它们服毒自尽。

比起它们来，蝎子草的武器就先进多了。这是一种荨麻科植物，生长在比较潮湿和荫凉的地方。蝎子草也长剌。但它的刺非常特殊，刺是空心的，里面有一种毒液。如果人或动物碰上，刺就会自动断裂。把毒液注入人或动物的皮肤里，引起皮肤发炎或瘙痒。这样一来，野生动物就不敢侵犯它们了。