探索植物之间的交流方式( 四 ) _植物

植物交流的空中信号
然而，劳顿的批评并未让所有人意志动?。约昂罄吹幕⒍僦萘⒋笱У闹参锛に刈铱死姿?瑞恩（Clarence Ryan）都是重启植物间交流的学者。起初，法默和瑞恩研究当地的一种植物——山艾，它们能产生大量的茉莉酮酸甲酯，在瑞恩看来，这是一种可通过空气传播，帮助其他植物用来抵御植食性昆虫的有机物。在他们的实验中，当受伤的山艾叶片同番茄一起放在密封的瓶子时，番茄就开始生产蛋白酶抑制剂——一种可以扰乱昆虫消化功能的化合物，植物间的合作因而被证实的确存在。
卡尔班称，这些研究“操作严谨，结论能被其他的研究者证实，令人信服” 。不过他仍有疑虑：野生植物是否有同样的现象？实验室的环境条件是否是诱使它们产生这种现象的原因？于是，卡尔班在加州北部一个山艾和野生烟草生长繁茂的野外工作站继续这项研究。他在野外重复着法默的实验，用剪刀剪山艾，模仿昆虫的利齿对植物造成损伤的假象，从而诱导植物产生茉莉酮酸甲酯和其他化学物质。结果，受损伤山艾附近的野生烟草预期地产生了防御性酶——多酚氧化酶；在生长季结束后，这些烟草植物叶片受到蚱蜢和地老虎的损伤要比其他植物小得多。
在接下来的十年里，证据变得更加充足了。事实证明，几乎所有的绿色植物都会释放化学物质，物种间能够识别出化学信号并做出相应的反应。例如，割草的气味中混合了醇、醛、酮和酯等化学成分，这种气味或许令我们感到愉快，但对植物来说，它们是危险来临的信号。埃尔发现当野生青豆暴露在被昆虫啃食的利马豆附近时，它们会成长得更快，抵御能力更强。植物使用的化学信号似乎是彼此通用的：山艾能诱使烟草产生化学物质，同时辣椒和利马豆也会促使黄瓜释放化学信号。
植物也可以与昆虫进行交流，它们会向捕食性昆虫释放求救信号，从而促使这些昆虫来猎杀植食性昆虫。例如，当玉米遭到甜菜黏虫侵袭时，会释放吸引黄蜂的化学物质，从而招引黄蜂过来在毛毛虫体内产卵。植物、植食性昆虫、捕食性昆虫生活在一个芳香四溢而又充满化学信息的世界里，拼凑成一张让我们难以想象的网络。事实上，蚂蚁、微生物、飞蛾甚至蜂鸟和龟（法默已证实过）都能检测出这些化学物质，并能做出相应的反应。
植物间的窃听风云
虽然越来越多的证据表明植物能够彼此交流，但仍有许多植物学家质疑这种交流是否具有生物学意义。“植物间通过化学物质进行交流在实验室已被证实，但目前还没有人在野外证实过它的工作原理。” 法默说。尽管他是该领域第一个证实植物有交流能力的学者，但同时他也戏称自己是一个“怀疑论者” 。他认为没有足够的证据表明这种交流在植物的生活史中扮演重要作用。“但我不希望就此停止这方面的研究，”他补充道，“我认为这项研究是很有前途并且令人振奋的。”
对于卡尔班和埃尔来说，进化的问题更具有挑战性：为什么植物将能量浪费在帮助自己竞争对手感知危险来临？他们甚至认为用“植物间交流”（plant communication）来形容植物的信息传递并不恰当，或许用“窃听”更为恰当些。因为植物传递信息不是用它们的维管系统，而是用更快、更有效的释放化学物质的方式来传播的。化学物质不只对它们自身起作用，其他植物也可接受这种化学信号。

息分享不仅发生在植物间，还可表现在植物和昆虫间。信息分享能提高田间植物的敏感度和防御能力。就像煤矿里的金丝雀对瓦斯十分敏感一样，这些“哨兵”将第一个察觉并应对危险，从而提醒周边的农作物。另外，植物可利用与捕食性昆虫之间的交流来提高自身的抗虫能力，从而减少对杀虫剂的需求。不过，2011年的一份报告显示，商业种植的杂交玉米似乎已经失去了释放化学物质来吸引寄生黄蜂，从而杀死蔗螟蛾的能力。