許多人都知道，老鷹是鳥(niǎo)類(lèi)中最強(qiáng)壯的種族。但很少有人了解其中的原因。據(jù)動(dòng)物學(xué)家研究，這與老鷹的喂食習(xí)慣有關(guān)，一只老鷹一次生下四、五只小鷹，由于它們的巢穴很高，捕回來(lái)的食物一次只能喂食一只小鷹。而老鷹喂食的方式并不是依照平等的原則，而是哪一只小鷹搶得兇就給誰(shuí)吃，在此情況下，瘦弱的小鷹搶不到食物，就死了，最強(qiáng)壯的就存活下來(lái)，代代相傳，因此老鷹一族也愈來(lái)愈強(qiáng)壯了。
動(dòng)物的這種擇食手段，生動(dòng)地折射了動(dòng)物最原始的競(jìng)爭(zhēng)本能，也淋漓盡致地展示了“競(jìng)爭(zhēng)求生存”的深刻含義。
不只是動(dòng)物如此，植物也有競(jìng)爭(zhēng)的習(xí)性。
據(jù)植物學(xué)中的記載，在熱帶雨林中，植物競(jìng)爭(zhēng)地盤(pán)的行為是無(wú)所不用其極，樹(shù)枝與藤蔓的蔓延，根的伸展與纏繞，都是成群成群的盤(pán)聚，而不同群簇的植物就會(huì)因被包圍孤立而枯萎。最驚人的還是種子，每到夏日寧?kù)o的午后，如果細(xì)心的話(huà)偶爾都會(huì)聽(tīng)到種子爆裂的聲音，有的種子靠自己彈射的力量，可以射數(shù)米之遠(yuǎn)，有的種子靠風(fēng)力，可以翻山越嶺，目的都是競(jìng)爭(zhēng)別的地盤(pán)。
觀(guān)察一下許多城市中種植的雪松，這種植物以其樹(shù)冠為投影面，下方的土壤中是長(zhǎng)不出任何植物的，因?yàn)檠┧傻臉?shù)冠下太陽(yáng)照射不到，降雨被茂密的樹(shù)冠截走，同時(shí)落下的松針形成很厚的缺氧層，在這樣缺水缺氧缺少陽(yáng)光的地方，其它植物根本無(wú)法存活，于是這樣雪松就能不斷擴(kuò)大自己的地盤(pán)而成為該地區(qū)的優(yōu)勢(shì)物種。這就是雪松的生存競(jìng)爭(zhēng)方法，也是很容易就能觀(guān)察到的植物競(jìng)爭(zhēng)的例子。
植物之間是存在競(jìng)爭(zhēng)的，而且廣泛存在
主要表現(xiàn)在：對(duì)養(yǎng)分的爭(zhēng)奪（水，礦物，空氣等）
對(duì)能源的爭(zhēng)奪（陽(yáng)光...）
對(duì)空間的爭(zhēng)奪（地上枝葉空間，地下根的空間等）
總的來(lái)說(shuō)植物為了其生存要獲得不同的生存條件，為了最大限度的滿(mǎn)足自身需要就會(huì)不斷的加大索取力度，當(dāng)兩個(gè)或者多個(gè)植物所要求的資源，空間等發(fā)生重疊時(shí)（地位級(jí)相同）就發(fā)生競(jìng)爭(zhēng)，采取方式多樣如：個(gè)體長(zhǎng)得較大把別的樹(shù)種壓在下面影響它獲得，根扎得較深，纏繞著植物長(zhǎng)最終把被纏繞植物“勒“死等
任何生物之間都存在著競(jìng)爭(zhēng)，植物之間也存在著競(jìng)爭(zhēng)，只不過(guò)植物之間的競(jìng)爭(zhēng)不那么明顯，不存在著血腥。
植物之間的競(jìng)爭(zhēng)有：
1、如果我們把一顆小植物放在陽(yáng)臺(tái)上，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)枝葉會(huì)向外彎，這是植物爭(zhēng)奪陽(yáng)光的結(jié)果。
2、一顆植物種在土中，如果在左側(cè)澆水的話(huà)，那么她的根會(huì)向左彎，這是根在土中爭(zhēng)奪水份的結(jié)果。
此外植物之間還會(huì)爭(zhēng)奪化肥、氧氣等。
競(jìng)爭(zhēng)無(wú)處不在！
附生現(xiàn)象的作用在熱帶雨林中，植物生長(zhǎng)茂密，由于植物之間爭(zhēng)奪陽(yáng)光的競(jìng)爭(zhēng)比較激烈，附生的植物就更容易獲取來(lái)之不易的光源。附生植物在形態(tài)和生理上，已形成非常適應(yīng)的特性，
在赤道邊上的熱帶雨林里，植物長(zhǎng)得又高又綠又稠密，那里有豐富的雨水和養(yǎng)料，使得世界上大多數(shù)植物選擇在那里落戶(hù)。
不過(guò)為了爭(zhēng)奪空間和陽(yáng)光，植物除了努力往高長(zhǎng)之外，還要互相競(jìng)爭(zhēng)，像寄生植物和藤本植物往往會(huì)吸光高大樹(shù)木的養(yǎng)分或纏死它，而高大樹(shù)木的樹(shù)完遮天閉日，阻擋陽(yáng)光射入，一些矮小的植株會(huì)因此而干枯。熱帶雨林是一個(gè)競(jìng)爭(zhēng)激烈的殘酷之地。
在熱帶雨林中，植物之間也存在著你死我活的殘酷斗爭(zhēng)方式。植物學(xué)家稱(chēng)之為絞殺。這些與別的植物爭(zhēng)生存權(quán)的絞殺植物，多為榕屬植物。它們的種子，通過(guò)鳥(niǎo)類(lèi)或風(fēng)雨的力量落到其他植物的枝干上，遇上適宜的環(huán)境條件，便會(huì)生根長(zhǎng)大，形成氣生根，纏繞在寄主莖干上，或一直垂吊下來(lái)，扎進(jìn)土壤里，與被絞殺的植物爭(zhēng)奪養(yǎng)料、水分和陽(yáng)光。當(dāng)氣生根增加到一定程度，就會(huì)把那株處于劣勢(shì)地位的樹(shù)木包圍起來(lái)，緊箍不放，直至死亡。
有一種叫“卡脖子無(wú)花果樹(shù)”的雨林植物，它的種子落在某些大樹(shù)的樹(shù)枝上，長(zhǎng)長(zhǎng)的樹(shù)根順著樹(shù)干垂落下來(lái)鉆入土中，當(dāng)它的力量壯大的時(shí)候，它會(huì)將大樹(shù)纏死，只留下一個(gè)樹(shù)的空殼。
早期的歐洲植物學(xué)家和旅行家常被熱帶雨林中樹(shù)上長(zhǎng)樹(shù)的奇異現(xiàn)象所困惑。從枝葉上任何細(xì)心的人都能分辨是兩種不同植物，但它們的莖稈則彼此纏雜融合在一起，或者一種植物的莖稈套包住另一種植物的莖稈。逐漸地，人們注意到，被纏繞包在內(nèi)部的樹(shù)木最終將枯死，而包它的植物則將發(fā)展成大樹(shù)。人們把包纏者稱(chēng)絞殺植物，而把被包纏者叫寄主植物。
絞殺植物大多是一些被叫做榕樹(shù)的植物，它們的果實(shí)是動(dòng)物的主食，它們的種子很微小。當(dāng)動(dòng)物把榕樹(shù)的種子攜帶到樹(shù)木的枝丫或樹(shù)皮裂隙上后，這些種子便會(huì)萌發(fā)。幼小的榕樹(shù)能產(chǎn)生不定根，行為就像附生植物一樣。隨著榕樹(shù)的不斷長(zhǎng)大，它的不定根逐漸將寄主樹(shù)木包住，借助寄主樹(shù)來(lái)支撐自己軀體。當(dāng)這些榕樹(shù)逐漸長(zhǎng)成為大樹(shù)時(shí)，它們的根和莖已整個(gè)地包住寄主樹(shù)，寄主樹(shù)最終由于太負(fù)重和營(yíng)養(yǎng)虧缺而枯死，而這些絞殺榕樹(shù)最后也變成獨(dú)立的大樹(shù)。
在陰濕的熱帶雨林下，不時(shí)可見(jiàn)一些沒(méi)有葉子而形態(tài)奇異的花朵驟然由土中冒出，有的小如綠豆(無(wú)葉蘭)，有的碩大無(wú)比， 直徑可達(dá)到1米，是世界上最大的花(大花草)。這些花朵寄生在其他植物根上，平常看不見(jiàn)，只是開(kāi)花時(shí)才冒出土壤的植物，叫根寄生植物。大花草是熱帶雨林特有的一類(lèi)根寄生植物，它的花非常巨大，顏色猩紅，花瓣肉質(zhì)，發(fā)出濃烈的腐臭味，猶如一堆臭肉，吸引蒼蠅為它傳粉。
植物在長(zhǎng)期生存競(jìng)爭(zhēng)中，逐漸形成了各式各樣的防御敵人的“武器”。
毒素是植物最有效的防御武器。當(dāng)植物被摸碰或被吃掉時(shí)，這種毒素便發(fā)揮作用了。有趣的是，植物毒素大部分集中在最易受襲擊的部位，如植物的果實(shí)和花。
富含汁液的植物多半有毒，如箭毒木的乳汁含有強(qiáng)心苷，合歡含有氰化物，除蟲(chóng)菊內(nèi)含有除蟲(chóng)菊素等。 特異氣味是植物的又一武器。藥用昆尾草和百里香的氣味，使動(dòng)物聞而生厭，更引不起食欲。
還有些植物，如胡椒、芥菜和辣椒的葉子，并沒(méi)有很難聞的氣味，它們的果實(shí)和種子也無(wú)毒，但含有各種不可口的或刺激性的物質(zhì)，也使動(dòng)物避而遠(yuǎn)之。
植物對(duì)病害的抵抗力是相當(dāng)強(qiáng)的，它們受傷后，傷口會(huì)很快愈合；侵入的微生物也會(huì)被殺死。而且整株植物外面被角質(zhì)層保護(hù)著，頂盔穿甲，絕大多數(shù)病菌都不能透過(guò)這種角質(zhì)層。許多植物還會(huì)產(chǎn)生抑制微生物生長(zhǎng)的物質(zhì)，如亞麻根分泌物中含有氰化物，燕毒葉中含有毒的糖苷。同時(shí)，當(dāng)細(xì)菌侵入植物體內(nèi)時(shí)，植物會(huì)產(chǎn)生特殊的能殺死病原微生物的物質(zhì)——植物保護(hù)素。
人們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)多種植物保護(hù)素，如四季豆產(chǎn)生的菜豆素，豌豆產(chǎn)生的豌豆素。 不少植物披針帶刺，保護(hù)自已。洋槐和仙人掌身上都有由葉子變態(tài)而來(lái)的葉刺，板栗的刺長(zhǎng)在種子外面的種苞上，動(dòng)物根本不敢吃。
某些植物把針和毒兩組防御武器結(jié)合起來(lái)，從而產(chǎn)生更有效的保護(hù)作用。螫人蕁麻就是這種植物。栓皮櫟和軟木櫟的樹(shù)皮上都有一層厚厚的木栓層，它們的葉子也是又厚又硬，害蟲(chóng)極難攻入。
一些植物還會(huì)酷似另一種植物或物體而保存自已。死蕁麻的外表和螫人蕁麻相差無(wú)幾，雖無(wú)螫人的本領(lǐng)，但 藤本類(lèi):莖細(xì)弱不能直立，需借助吸盤(pán)、吸附根、卷須、蔓條及干莖本身的纏繞性而攀附他物向上生長(zhǎng)之蔓性樹(shù)。如紫藤、木香、凌霄、五葉地錦、爬山虎、金銀花等。
竹類(lèi):屬禾本科竹亞科，根據(jù)地下莖和地面生長(zhǎng)情況又可分為三類(lèi)。單軸散生型，如毛竹、紫竹、斑竹等；合軸叢生型，如鳳尾竹、佛勝竹等；復(fù)軸混生型，如茶稈竹、苦竹、箬竹等。它以假亂真的外表足以使動(dòng)物或人望而生畏。
如果讓你用某個(gè)字眼來(lái)描述植物，你肯定不會(huì)用“聰明”來(lái)形容它們。如果有人說(shuō)你像植物一樣有遠(yuǎn)見(jiàn)，你肯定認(rèn)為是在諷刺你。但是有些科學(xué)家卻認(rèn)為，植物的“智商”可能被過(guò)于低估了，它們不僅能夠計(jì)算，有遠(yuǎn)見(jiàn)，而且記得曾經(jīng)歷的事情。
有植物學(xué)家稱(chēng)，植物能夠預(yù)測(cè)將來(lái)會(huì)出現(xiàn)的問(wèn)題，并決定如何避免這些問(wèn)題。我們知道，正在生長(zhǎng)的植物嫩芽能夠感知周?chē)脖?。綠葉吸收紅光而反射紅外線(xiàn)，植物可以識(shí)別從紅光到紅外線(xiàn)的光度變化，而這種變化又可以反映附近的綠色植被情況。植物可以預(yù)測(cè)這種情況將會(huì)產(chǎn)生的后果，認(rèn)真籌劃將來(lái)最可能在哪里遇到競(jìng)爭(zhēng)和遮擋，并采取必要的預(yù)防措施或者進(jìn)攻手段。除了與其他植物“勾心斗角”外，植物和食草動(dòng)物之間也存在激烈的戰(zhàn)爭(zhēng)，并非“人為刀俎，我為魚(yú)肉”的被動(dòng)受害者。
與“外家”爭(zhēng)奪資源
在植物界，普遍存在“非親不認(rèn)”的觀(guān)念?？茖W(xué)家發(fā)現(xiàn)，植物與其他不同種的植物遭遇時(shí)，相互間的競(jìng)爭(zhēng)往往更激烈。當(dāng)植物發(fā)現(xiàn)周?chē)摹班従印迸c它們沒(méi)有共同遺傳體系時(shí)，便會(huì)投入更多精力，發(fā)展壯大自己——加快促進(jìn)根部生長(zhǎng)，與“外家”的暗中爭(zhēng)奪地下資源。這個(gè)現(xiàn)象讓科學(xué)家感到好奇：這些植物是靠什么來(lái)辨認(rèn)親戚的呢？
有科學(xué)家認(rèn)為，每個(gè)植物家族特有的蛋白質(zhì)或化學(xué)信號(hào)，可能被分泌在周?chē)寥乐?，并被其他植物的根系發(fā)現(xiàn)。也就是說(shuō)，植物可能有一套感知同種類(lèi)植物蛋白質(zhì)或化學(xué)信號(hào)的體系，如果它的根與其他植物的根系緊密地靠在一起，它就會(huì)分辨出對(duì)方是否與自己是同一種類(lèi)。當(dāng)然，植物的這種認(rèn)親方式還需要進(jìn)一步的確認(rèn)。
向競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手“投毒”
對(duì)于強(qiáng)有力的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手，植物會(huì)使用“惡毒”的手段，將對(duì)手排擠走，甚至殺死對(duì)手。
在俄羅斯境內(nèi)，有一種高大的歐洲云杉，喜暖，與其共同生活在烏拉爾地區(qū)還有另外一種云杉，叫做西伯利亞云杉，這種云杉矮小，耐寒。但是，歐洲云杉對(duì)西伯利亞云杉沒(méi)有采取包容的策略，而是悄悄奪取后者的養(yǎng)分，讓對(duì)手“斷炊”，這樣，千年過(guò)去后，西伯利亞云杉就被歐洲云杉趕出了自己的領(lǐng)地，被迫向寒冷的烏拉爾山脈高處撤退。
有的植物做事更絕，向競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手暗中“投毒”，非得要了對(duì)方的性命不可。在美國(guó)西南部的平原上，生長(zhǎng)著一種山艾樹(shù)，它十分霸道，在它生長(zhǎng)的地盤(pán)上，從不允許任何植物生存，連一根雜草也不放過(guò)。在這些地方，放眼望去，除了山艾樹(shù)和它的表親“肉葉刺莖藜”，再?zèng)]有別的植物。
植物學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)，山艾樹(shù)對(duì)付競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手是靠分泌出一種有毒物質(zhì)，給生長(zhǎng)在它的勢(shì)力范圍之內(nèi)的其他植物“投毒”，這樣就達(dá)到了獨(dú)霸一方的目的。
主動(dòng)尋求“益友”
植物把根伸入地下，吸收養(yǎng)分和水分。為了能夠更加茁壯地成長(zhǎng)，有些植物還會(huì)從事一些“社交活動(dòng)”。如地下有許多細(xì)菌都來(lái)想占它們的便宜，但并不會(huì)給它們帶來(lái)什么好處，對(duì)于這種沒(méi)有什么用的朋友，植物就會(huì)大門(mén)緊閉，拒之于千里之外；但對(duì)于對(duì)自己發(fā)展有益的細(xì)菌朋友，它們不但會(huì)四門(mén)大開(kāi)，熱情擁抱，還會(huì)主動(dòng)前去巴結(jié)呢。
如豆科植物就會(huì)主動(dòng)巴結(jié)對(duì)自己生長(zhǎng)有益的根瘤菌?？茖W(xué)家發(fā)現(xiàn)，根瘤菌是生長(zhǎng)在豆科植物根部的像瘤子一樣的菌塊，與豆科植物共生。它能吸收并固定大氣中的氮，以此給植物提供肥料，同時(shí)吸收植物中的碳水化合物作為自身的營(yíng)養(yǎng)。但周?chē)募?xì)菌千千萬(wàn)，豆科植物又如何巴結(jié)它們呢？科學(xué)家通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，根瘤菌含有一種名為“Nod因子”的信號(hào)分子，讓豆科植物非常著迷，它們的根部只要遇到這種分子，馬上會(huì)主動(dòng)上前巴結(jié)，與其結(jié)為“盟友”，從而為其所用。
科學(xué)家正在研究，希望盡快讓谷類(lèi)作物也能借鑒這種“巴結(jié)術(shù)”
比“鄰居”長(zhǎng)得更快
高腳棕櫚樹(shù)的莖長(zhǎng)在支持根上，舉出地面。當(dāng)周?chē)参锓恋K采光和吸收養(yǎng)料時(shí)，它會(huì)采取非常明顯的規(guī)避行為——它向有陽(yáng)光的一側(cè)長(zhǎng)出新的支持根，陰影中的根系則漸漸凋萎，整株植物就移到了陽(yáng)光充足的地帶。
植物學(xué)家發(fā)現(xiàn)，植物一旦“發(fā)現(xiàn)”附近生長(zhǎng)著其他植物，便生長(zhǎng)得比它們的“鄰居”更快，或者它們形成一種折中的生長(zhǎng)模式，來(lái)對(duì)付相互沖突的各種信號(hào)。這時(shí)候，它們看上去就像聰明、復(fù)雜的決策者。
有植物學(xué)家認(rèn)為，這種現(xiàn)象只是由遺傳密碼決定的機(jī)械反應(yīng)。也有科學(xué)家認(rèn)為，很多植物表現(xiàn)出的行為適應(yīng)性，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了反射或受遺傳密碼控制的程度。植物的根可以根據(jù)土壤中礦物質(zhì)和水分的梯度分布而生長(zhǎng)，但它們并不總是采取這種簡(jiǎn)單模式。
科學(xué)家研究了一種名為活血丹的匍匐草本植物的“覓食”行為。如果扎根在肥沃土壤中，它們就生出更多的枝、芽和葉，也會(huì)更快地形成團(tuán)狀的根，以充分吸收養(yǎng)分。然而，如果扎根在貧瘠土壤中，它們伸展得更快、更廣，就好像正在逃離此地一樣，同時(shí)根狀莖變細(xì)，分枝形成變少。這意味著新芽距離母體植株更遠(yuǎn)，正在積極尋找新的肥沃土壤。實(shí)驗(yàn)還表明，活血丹的同系植物可以感覺(jué)到競(jìng)爭(zhēng)者根系的存在，即使周?chē)€有充足的養(yǎng)料，它們也會(huì)轉(zhuǎn)向其它地區(qū)發(fā)展。
“培訓(xùn)”螞蟻當(dāng)保鏢
螞蟻為植物趕走害蟲(chóng)，植物用蜜汁作為酬謝，這是自然界常見(jiàn)的情景?？茖W(xué)家發(fā)現(xiàn)，這種互惠關(guān)系的實(shí)質(zhì)可能并不是看起來(lái)那么簡(jiǎn)單。他們發(fā)現(xiàn)，螞蟻喝下蜜汁后，會(huì)對(duì)動(dòng)物蛋白產(chǎn)生渴望，從而變成貪婪的昆蟲(chóng)獵食者。也就是說(shuō)，植物“培訓(xùn)”螞蟻充當(dāng)自己的保鏢，而不僅僅是用報(bào)酬來(lái)“雇用”他們。
亞利桑那州的沙漠中生活著一種仙人掌，它的蜜汁能吸引4種螞蟻?？茖W(xué)家在仙人掌下面放上肉和糖為誘餌，觀(guān)察螞蟻的活動(dòng)，同時(shí)在附近不產(chǎn)生蜜汁的植物下面也放上誘餌。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，仙人掌附近的螞蟻更喜歡吃肉，不管是哪一種螞蟻。
研究人員將實(shí)驗(yàn)室里培養(yǎng)的毛蟲(chóng)放在仙人掌上。結(jié)果，攻擊毛蟲(chóng)最兇的螞蟻正是那些對(duì)肉表現(xiàn)出最強(qiáng)烈興趣的螞蟻。隨后，研究人員結(jié)合螞蟻的數(shù)目和攻擊毛蟲(chóng)的兇猛程度，來(lái)衡量一棵植物上的螞蟻對(duì)昆蟲(chóng)的威脅性。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，這棵植物上的“螞蟻軍團(tuán)”威力越強(qiáng)，植食性昆蟲(chóng)就越少，植物的蜜汁使螞蟻?zhàn)兂闪四芰Ω鼜?qiáng)的“保鏢”。
植物的學(xué)習(xí)與記憶
有人說(shuō)：世上沒(méi)有兩片相同的葉子。的確，每株植物都是一個(gè)個(gè)體，沒(méi)有兩粒種子會(huì)長(zhǎng)成完全相同的植株，即使它們具有相同基因，或生長(zhǎng)在看上去完全相同的環(huán)境里。植物能對(duì)15種以上的感官信號(hào)作出反應(yīng)，比如光、化學(xué)物質(zhì)、水、重力、土壤質(zhì)地、損害等，并對(duì)這些信號(hào)加以綜合和比較，從而調(diào)整自己的生長(zhǎng)狀態(tài)。
科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，植物的信號(hào)系統(tǒng)和動(dòng)物的神經(jīng)系統(tǒng)非常相似。植物利用細(xì)胞膜之間的電壓變化把電子信號(hào)從一個(gè)細(xì)胞傳遞到另一個(gè)細(xì)胞，類(lèi)似于我們神經(jīng)中傳遞的行為電壓。正如我們有痛覺(jué)神經(jīng)一樣，這些電壓可以報(bào)告植物哪個(gè)部分受到了傷害。在植物細(xì)胞內(nèi)外，傳遞信息的化學(xué)物質(zhì)有很多和人類(lèi)腦細(xì)胞內(nèi)外負(fù)責(zé)加工信息的物質(zhì)完全相同。
植物和動(dòng)物進(jìn)行學(xué)習(xí)和記憶的分子基礎(chǔ)也是相似的。當(dāng)動(dòng)物受到重復(fù)威脅——例如某種使它們吃了就生病的食物或者它們不斷碰觸的電網(wǎng)，它們學(xué)會(huì)更迅速地避開(kāi)時(shí)，電子信號(hào)的速度和強(qiáng)度都會(huì)在幾分鐘內(nèi)提高。如果威脅一直持續(xù)，這種強(qiáng)化的警醒將導(dǎo)致基因編碼和蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)永久改變，在細(xì)胞間建立更多通道和連接。
植物如果感覺(jué)到缺水，那么，與動(dòng)物類(lèi)似的信號(hào)細(xì)胞會(huì)命令植物建立更多感覺(jué)渠道，關(guān)閉氣孔，并采取其他控制細(xì)胞內(nèi)水分流失的措施。長(zhǎng)期如此，植物的基因表現(xiàn)形式和蛋白質(zhì)合成率就會(huì)改變，細(xì)胞壁變厚，葉子變小。最終，這種植物將長(zhǎng)出更多的根，而芽和葉將減少。
植物的一生中，經(jīng)常會(huì)受到動(dòng)物的傷害，因?yàn)樗械膭?dòng)物都直接或間接以植物為食，植物因此采取各種辦法來(lái)進(jìn)行自我保護(hù)。很多植物并不是干等著食草動(dòng)物來(lái)吃它們的葉子，它們會(huì)反擊，而且用的是致命武器?！暗栏咭怀?，魔高一丈”，那些素食的動(dòng)物又“發(fā)明”出與之對(duì)抗的武器，而那些植物又會(huì)進(jìn)一步采取防御措施……于是，人們?cè)趧?dòng)物和植物之間發(fā)現(xiàn)了極富戲劇性的一幕。
植物戰(zhàn)勝了動(dòng)物
1981年，一種叫舞毒蛾的森林害蟲(chóng)在美國(guó)東北部的橡樹(shù)林大肆蔓延，把4平方千米的橡樹(shù)葉子啃食精光，橡樹(shù)林受到了嚴(yán)重危害。可是到了1982年，當(dāng)?shù)氐奈瓒径晖蝗讳N(xiāo)聲匿跡，而橡樹(shù)林則郁郁蔥蔥，生機(jī)盎然。這使森林學(xué)家們感到非常奇怪，因?yàn)槲瓒径晔且环N極難撲滅的森林害蟲(chóng)，大面積的蟲(chóng)害更難防治，舞毒蛾怎么會(huì)自行消失的呢？通過(guò)分析橡樹(shù)葉子的化學(xué)成分，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一個(gè)驚人的秘密：在遭到舞毒蛾咬食之前，橡樹(shù)葉子中的單寧酸并不多；但在咬食之后，葉子中的單寧酸大量增加。單寧酸跟舞毒蛾體內(nèi)的蛋白質(zhì)結(jié)合后，使得葉子難以消化。而吃了含有大量單寧酸的橡樹(shù)葉子，舞毒蛾自然變得食欲不振，行動(dòng)呆滯，很不舒服，結(jié)果不是病死，就是被鳥(niǎo)類(lèi)吃掉。正是依靠單寧酸這種奇妙的“武器”，橡樹(shù)林才戰(zhàn)勝了舞毒蛾！
無(wú)獨(dú)有偶，在阿拉斯加也曾發(fā)生過(guò)類(lèi)似的趣事。1970年，阿拉斯加原始森林中的野兔繁殖非常迅速，它們啃食植物嫩芽，破壞樹(shù)木根系，嚴(yán)重威脅森林的生存。為了保護(hù)森林，人們想方設(shè)法圍捕野兔，可是收效甚微。眼看大量森林即將遭到毀滅，就在這時(shí)，野兔突然集體生起病來(lái)，猛拉肚子，大量病死，幾個(gè)月之內(nèi)，野兔的數(shù)量急劇減少，最后在森林中消失了。野兔怎么會(huì)突然消失了呢？科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，森林中所有被野兔咬過(guò)的樹(shù)木，在其新長(zhǎng)出的芽葉中都會(huì)產(chǎn)生一種有毒萜烯。正是這種化學(xué)物質(zhì)使得野兔生病、死亡，最終離開(kāi)了森林。
長(zhǎng)頸鹿和駝刺合歡之間的拉鋸戰(zhàn)
數(shù)百萬(wàn)年前，由于大群的羚羊、角馬、斑馬吃光了南非草原上所有的草，忍讓的長(zhǎng)頸鹿只好向“高層次”發(fā)展，它們長(zhǎng)出長(zhǎng)長(zhǎng)的脖子，身高達(dá)到5．8米，可以吃到駝刺合歡樹(shù)冠上的葉子。駝刺合歡最初的防御措施是：在葉子間長(zhǎng)出5厘米長(zhǎng)像鋼針一般堅(jiān)硬的刺來(lái)，這些刺實(shí)際上是變態(tài)葉。
長(zhǎng)頸鹿采取了兩種措施來(lái)對(duì)付那種刺。第一，長(zhǎng)頸鹿的舌頭、喉嚨、食道和胃壁都長(zhǎng)了厚厚的皮制“鎧甲”，就算吃下去幾千克圖釘，它們也不會(huì)受重傷。第二，長(zhǎng)頸鹿吃葉子的時(shí)候，從不會(huì)垂直對(duì)著樹(shù)枝下嘴，而是活動(dòng)下頜從側(cè)面捋著吃。這樣它們只接觸刺的側(cè)面，而不會(huì)碰到刺的尖。此外，長(zhǎng)頸鹿的舌頭長(zhǎng)而且窄，舌尖可以靈巧地卷住薄薄的葉子，并把刺從葉子之間挑出來(lái)。
可是駝刺合歡又有應(yīng)付的辦法：一旦一只長(zhǎng)頸鹿開(kāi)始在一棵樹(shù)上吃葉子，10分鐘之內(nèi)，這棵樹(shù)就開(kāi)始在它的葉子里生產(chǎn)一種毒素，量大時(shí)可以致動(dòng)物于死命。南非動(dòng)物學(xué)家烏特爾·霍文發(fā)現(xiàn)，這種毒素就是被化學(xué)家稱(chēng)為單寧酸的鞣酸，如果動(dòng)物把它隨著葉子一道吃下去，就會(huì)有越來(lái)越強(qiáng)烈的惡心感覺(jué)，于是就停下不吃了。只要停得及時(shí)，毒素便不會(huì)導(dǎo)致太糟的后果。
當(dāng)旱季到來(lái)，饑餓的大群羚羊爭(zhēng)先恐后啃吃駝刺合歡的葉子，然后痛苦萬(wàn)狀地死去時(shí)，在草原上自由行動(dòng)的長(zhǎng)頸鹿很久以前就已想出了對(duì)策。它們?cè)谝豢民劥毯蠚g上啃葉子的時(shí)間從來(lái)不會(huì)超過(guò)5－10分鐘，一旦品嘗出毒素的苦味，它們就踱向下一棵樹(shù)了。然而，駝刺合歡卻采用了一種令人難以置信的方法，決心毀了長(zhǎng)頸鹿的美餐。原來(lái)，正在被長(zhǎng)頸鹿啃吃的樹(shù)不僅放出毒素保護(hù)自己，同時(shí)還釋放出一種警告氣味，向附近的駝刺合歡發(fā)出信號(hào)：“注意！敵人來(lái)了！快救你們自己吧，現(xiàn)在就開(kāi)始放毒！”借著風(fēng)的幫助，50米內(nèi)的其他樹(shù)都收到了警報(bào)，便立即開(kāi)始行動(dòng)——在5－10分鐘內(nèi)釋放毒素。當(dāng)長(zhǎng)頸鹿走到它們那里去吃的時(shí)候，甚至1分鐘不到就得草草收?qǐng)?。沒(méi)吃飽的長(zhǎng)頸鹿只好再往前走，而樹(shù)保住了它們的外衣。
盡管駝刺合歡似有“心靈感應(yīng)”的本事，可是長(zhǎng)頸鹿也很狡猾，它一發(fā)覺(jué)嘴里的葉子開(kāi)始變苦了，就不隨意去找另一棵樹(shù)，而是過(guò)著風(fēng)去找一棵還沒(méi)有收到警報(bào)的樹(shù)。若是沒(méi)有風(fēng)，它就會(huì)跑上至少50米，也就是跑出氣味警報(bào)的范圍以外才又開(kāi)始啃葉子。
另一種合歡對(duì)付長(zhǎng)頸鹿則有一個(gè)絕招：它的每一根刺都從一個(gè)小紅蘿卜那么大的球體里伸出來(lái)，假花散發(fā)出的濃郁蜜香招引了螞蟻。螞蟻發(fā)現(xiàn)那個(gè)空球體很適合居住，于是筑巢留了下來(lái)。這樣它們就成了樹(shù)的“貼身保鏢”，能阻止各種吃葉子的動(dòng)物。而長(zhǎng)頸鹿對(duì)螞蟻的懼怕遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)對(duì)刺的懼怕，避之惟恐不及?，F(xiàn)在，這種奇特的“螞蟻合歡”在塞倫蓋蒂草原上的數(shù)量大大增加，植物就是這樣極其巧妙地保護(hù)自己不被啃得光禿禿?，F(xiàn)在看來(lái)，大自然預(yù)先采取了措施，既不讓合歡被長(zhǎng)頸鹿吃禿了，也不讓長(zhǎng)頸鹿餓死，沒(méi)有一種樹(shù)木和草會(huì)被消滅光，也沒(méi)有一種動(dòng)物被剝奪了生存的權(quán)利。動(dòng)物和植物之間就像是訂立了一項(xiàng)“和平協(xié)議”。
植物對(duì)付動(dòng)物的種種絕招
合歡能做到的，別的植物其實(shí)也能做到。為什么咖啡樹(shù)的果實(shí)里含有咖啡因，茶樹(shù)葉子里含有茶堿，煙草葉里含有尼古丁曉？它們是為了讓人悠閑地享用的嗎？恐怕不是這樣。這些對(duì)我們有提神或鎮(zhèn)定作用的物質(zhì)其實(shí)都是毒素，是真正的“殺蟲(chóng)劑”，是這些植物用來(lái)殺死那些要吃它們的果實(shí)或葉子的昆蟲(chóng)及其他動(dòng)物的。生物學(xué)家給蝴蝶幼蟲(chóng)和蚊子幼蟲(chóng)施了小劑量的咖啡因，它們就不再吃東西了，像觸了電似的到處亂爬，生長(zhǎng)也停止了。如果施用大劑量，它們會(huì)在24小時(shí)內(nèi)死掉。而噴過(guò)咖啡因的番茄，也再?zèng)]有什么啃葉子的昆蟲(chóng)會(huì)碰了。
沙漠中的仙人掌，它們的葉退化成刺，渾身的刺好像一個(gè)大蔭棚，而且那些刺密密麻麻，讓人難以接近。在沙漠里綠色植物十分稀少，仙人掌如果沒(méi)有這些扎人的刺，很容易就成了沙漠中食草動(dòng)物的一頓美餐。含羞草稍被觸摸，就會(huì)自然地收縮起來(lái)?？茖W(xué)家觀(guān)察發(fā)現(xiàn)，含羞草的這種特性，其實(shí)也是一種特殊的自我保護(hù)方法。含羞草的害羞特性，不僅能避開(kāi)狂風(fēng)暴雨的襲擊，據(jù)說(shuō)還能防止動(dòng)物的傷害呢。因?yàn)閯?dòng)物稍稍碰它一下，、它馬上就會(huì)合攏葉片，這習(xí)慣性的動(dòng)作準(zhǔn)會(huì)讓垂涎它的動(dòng)物大吃一驚，繼而逃之夭夭。
凡到我國(guó)東部和西南山區(qū)旅行考察的人，都要特別留心一種帶刺的樹(shù)木，它的樹(shù)干上、枝條上，甚至葉柄上都長(zhǎng)滿(mǎn)了大大小小的棘刺。野獸不敢靠近它，鳥(niǎo)兒根本無(wú)法在上面立腳，因此它又有“鵲不踏”的別名?？磥?lái)樹(shù)上的這些尖刺，對(duì)防止動(dòng)物的不法侵害非常管用。歐洲阿爾卑斯山上的落葉松也十分有趣，幼時(shí)的嫩芽被羊吃掉后，它就在原來(lái)的地方長(zhǎng)出一簇刺針。于是，新芽就在刺針的嚴(yán)密保護(hù)下安然成長(zhǎng)起來(lái)，一直長(zhǎng)到羊吃不著它時(shí)，才抽出平常的枝條。
有的植物為了使自己免受滅頂之災(zāi)，就分泌出某些化學(xué)物質(zhì)來(lái)對(duì)付動(dòng)物。比如昆蟲(chóng)在吃了植物的莖葉以后，就會(huì)消化分解植物體內(nèi)的多糖。昆蟲(chóng)的胃里有糖苷酶，它能促使多糖水解而變成單糖，在昆蟲(chóng)體內(nèi)產(chǎn)生能量維持生命。有些植物根據(jù)這一情況，制造出一類(lèi)帶羥基的吡咯烷化合物，其化學(xué)結(jié)構(gòu)跟果糖非常相似，能成功地欺騙糖苷酶，使它把這種化合物當(dāng)做果糖結(jié)合。但一結(jié)合就再也掉不下來(lái)了，這樣就破壞了糖苷酶的催化水解反應(yīng)。昆蟲(chóng)吃下去后，纖維素不能消化，也就不能變?yōu)閱翁?。結(jié)果昆蟲(chóng)在吃了植物后就感覺(jué)不到甜味，因而胃口大傷，不再貪吃。植物就這樣想盡辦法來(lái)使昆蟲(chóng)厭食。
南美洲的一種野生馬鈴薯對(duì)付昆蟲(chóng)更有絕招。它的葉子上長(zhǎng)著兩種纖毛，如果蚜蟲(chóng)碰彎了其中一種，它就會(huì)分泌出一種膠來(lái)把蚜蟲(chóng)粘住；如果另外一種纖毛折了，則會(huì)有一種氣體散發(fā)出來(lái)。奇妙的是，這種氣體竟和蚜蟲(chóng)在遭到瓢蟲(chóng)、草嶺幼蟲(chóng)進(jìn)攻時(shí)發(fā)出的警告氣味一樣，蚜蟲(chóng)就會(huì)以為是別的同類(lèi)在發(fā)警報(bào)：“注意！有敵人在靠近！”于是，其他的蚜蟲(chóng)趕緊逃跑，葉子得救了。在美國(guó)，如果玉米地遭到螟蛾的侵害，玉米會(huì)發(fā)出求救信號(hào)，這是一種氣味，它會(huì)引來(lái)姬蜂，而姬蜂則會(huì)殺死螟蛾。顯而易見(jiàn)，這種植物竟會(huì)招引自己的“侍衛(wèi)’！
植物的自衛(wèi)手段，有時(shí)還有很大的殺傷力。中美洲有一種博爾塞拉樹(shù)；不僅動(dòng)物怕它，連人都怕它。若是羊、?；蛉宿鬯娜~子，周?chē)?5厘米范圍內(nèi)的葉子就會(huì)向它（他）們劈頭蓋臉地澆下一種具有腐蝕性的液體，簡(jiǎn)直是一種“液體大炮”，令動(dòng)物心驚膽戰(zhàn)。
非洲有一種叫馬爾臺(tái)尼亞的草，它的果實(shí)兩端像山羊角般尖銳，生滿(mǎn)針刺，形狀相當(dāng)可怕，有人因此稱(chēng)它為“惡魔角”?！皭耗Ы恰辈粌H形象猙獰，而且威力無(wú)比，竟能殺死企圖吞食它們的大型野獸鹿和獅子。這種果實(shí)成熟后落入草中，當(dāng)鹿來(lái)吃草時(shí)，果實(shí)就會(huì)插入鹿的鼻孔，于是鹿疼痛難忍，竟至發(fā)狂而死?！皭耗Ы恰庇袝r(shí)長(zhǎng)在獅子出沒(méi)的地方，獅子活動(dòng)時(shí)會(huì)被它蜇痛。當(dāng)獅子發(fā)怒一口把它吞下時(shí)，“惡魔角”上的尖刺就會(huì)像鐵錨一樣牢牢定格在獅子的食道里。威風(fēng)凜凜的獅子此時(shí)什么東西也不好吃了，只等著活活餓死?！皭耗Ы恰比绱藚柡Γ鋵?shí)只是為了防止自己的果實(shí)被動(dòng)物糟蹋，保證馬爾臺(tái)尼亞草可以傳宗接代。
植物究竟能不能自衛(wèi)
眾所周知，動(dòng)物在受到攻擊時(shí)會(huì)進(jìn)行自衛(wèi)。那么，植物在受到昆蟲(chóng)和野獸侵襲時(shí)能不能進(jìn)行自衛(wèi)呢？為了回答這個(gè)問(wèn)題，英國(guó)植物學(xué)家厄金·豪克伊亞對(duì)白樺樹(shù)林進(jìn)行了大量觀(guān)察研究。他發(fā)現(xiàn)，白樺樹(shù)在被昆蟲(chóng)咬傷后，樹(shù)葉中所含的酚會(huì)增加，這樣樹(shù)葉對(duì)昆蟲(chóng)的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值就降低了。通常酚類(lèi)在葉子遭到昆蟲(chóng)咬食后的幾小時(shí)至幾天內(nèi)生成，它能抑制昆蟲(chóng)的進(jìn)攻。不過(guò)這種酚的形成是暫時(shí)的，一旦昆蟲(chóng)的威脅解除，葉子中的酚也會(huì)減少。如果白樺樹(shù)經(jīng)常受到昆蟲(chóng)侵襲，樹(shù)葉中就會(huì)產(chǎn)生一種長(zhǎng)期抵抗昆蟲(chóng)的化學(xué)物質(zhì)。有的科學(xué)家在楓樹(shù)、柳樹(shù)等植物葉子中，也發(fā)現(xiàn)了樹(shù)內(nèi)醛、樹(shù)脂等抵抗害蟲(chóng)的化學(xué)物質(zhì)。
一些植物學(xué)家據(jù)此相信，植物是有自衛(wèi)能力的，它們?cè)谠獾嚼ハx(chóng)或其他動(dòng)物侵害時(shí)，能像動(dòng)物一樣迅速作出自衛(wèi)反應(yīng)——通過(guò)體內(nèi)的化學(xué)變化產(chǎn)生出抵抗害蟲(chóng)的物質(zhì)。但是，也有一些植物學(xué)家不同意植物能夠自衛(wèi)的說(shuō)法，認(rèn)為自衛(wèi)是有目的的反應(yīng)，植物沒(méi)有神經(jīng)系統(tǒng)，沒(méi)有意識(shí)，怎么能進(jìn)行自衛(wèi)呢？盡管人們發(fā)現(xiàn)了一些能產(chǎn)生抵抗物質(zhì)的植物，但是種類(lèi)并不多，還有許多植物并不表現(xiàn)出所謂的“自衛(wèi)”能力。人們困惑不解的是，植物既無(wú)感覺(jué)神經(jīng)又無(wú)意識(shí)，它們是怎么感知昆蟲(chóng)的侵襲，又是如何調(diào)整體內(nèi)化學(xué)反應(yīng)去合成一些使害蟲(chóng)望而生畏的化學(xué)物質(zhì)？它們又是怎樣散發(fā)和接受化學(xué)“警報(bào)”，協(xié)調(diào)集體抵抗動(dòng)物的行為的？現(xiàn)在看來(lái)，只有弄清楚這些植物的生理學(xué)機(jī)理，才能最終解開(kāi)植物和動(dòng)物之間的“戰(zhàn)爭(zhēng)”之謎。
