科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了植物的“神經(jīng)系統(tǒng)”

研究人員使用熒光成像觀察植物的反應(yīng)

圖像顯示沒(méi)有接受光照的葉子的化學(xué)反應(yīng)

　　據(jù)國(guó)外媒體報(bào)道，波蘭研究人員發(fā)現(xiàn)，植物能記住光中所含的信息并對(duì)之“作出反應(yīng)”。植物能把光的強(qiáng)度和質(zhì)量等信息從一個(gè)葉子傳送給另一個(gè)葉子，這種方式類似我們的神經(jīng)系統(tǒng)。這些“電化學(xué)信號(hào)”是由作為植物“神經(jīng)”的細(xì)胞傳送的。

　　在實(shí)驗(yàn)中，科學(xué)家演示了光照在一片葉子上導(dǎo)致整個(gè)植物做出反應(yīng)。這種由光引起的葉子間的化學(xué)反應(yīng)在黑暗中仍繼續(xù)。他們指出，這說(shuō)明植物記住了光中所含信息。負(fù)責(zé)這項(xiàng)研究的波蘭華沙生命科學(xué)大學(xué)的斯坦尼斯洛·卡品斯基教授解釋說(shuō)：“我們只在植物根部進(jìn)行光照，結(jié)果我們看到了植物上部發(fā)生改變。當(dāng)光照消失后，這種改變?nèi)栽诶^續(xù)……，這真是出人意料�！�

　　卡品斯基在捷克共和國(guó)布拉格市舉辦的每年一度的實(shí)驗(yàn)生物學(xué)學(xué)會(huì)上公布了他的這一發(fā)現(xiàn)。在之前的研究中，卡品斯基教授發(fā)現(xiàn)，化學(xué)信號(hào)可能通過(guò)整株植物，使植物做出反應(yīng)并在環(huán)境的改變和壓力中生存下來(lái)。但是，在這項(xiàng)新研究中，他和同事發(fā)現(xiàn)，當(dāng)光照引發(fā)一個(gè)葉細(xì)胞的化學(xué)反應(yīng)時(shí)，它會(huì)導(dǎo)致一系列改變發(fā)生，這些改變會(huì)通過(guò)叫做“鞘狀細(xì)胞纖維束”的特殊細(xì)胞類型立刻傳送給植物的其他部分�？茖W(xué)家測(cè)量了存在于每片葉子中的這些特殊細(xì)胞的電信號(hào)。他們稱這一研究發(fā)現(xiàn)了植物的“神經(jīng)細(xì)胞”。

　　卡品斯基教授表示，更為特別的是植物的反應(yīng)變化取決于光照的顏色。他解釋說(shuō)：“它們會(huì)對(duì)紅光、藍(lán)光和白光做出特定的反應(yīng)�！彼麘岩芍参锟赡苁褂霉庵兴�含信息刺激保護(hù)性化學(xué)反應(yīng)。他和同事通過(guò)看不同顏色的光照對(duì)植物疾病免疫性反應(yīng)進(jìn)行了更為深入的研究。他解釋說(shuō)：“我們給植物光照1小時(shí)候，然后在光照后24小時(shí)讓它感染一種病毒或者細(xì)菌，它就能抵抗這一感染。但是如果是在光照前讓植物感染病毒或者細(xì)菌，它就不能構(gòu)建這種抵抗力。因此植物對(duì)光有著一種特殊的記憶，能構(gòu)建抵抗病原體的免疫體系，而且能適應(yīng)不同的光照條件�！�

　　卡品斯基教授表示，植物使用光中所含信息讓自己對(duì)季節(jié)性病原體具有免疫性。他解釋說(shuō)：“每個(gè)季節(jié)的每天或者每周都有特定的光質(zhì)量。因此植物會(huì)進(jìn)行一種生物性光計(jì)算，使用光中所含信息讓自己對(duì)季節(jié)流行疾病具有免疫性。”

　　利茲大學(xué)的植物學(xué)家克里斯廷·弗耶表示，這項(xiàng)研究讓“我們的思維向前邁進(jìn)一步。植物需要在壓力環(huán)境中存活下來(lái)，如干旱或者寒冷的天氣，在這些環(huán)境下存活下來(lái)，并保持生長(zhǎng)。它需要對(duì)環(huán)境進(jìn)行評(píng)估和做出適當(dāng)反應(yīng)，這是一種智能形式。這項(xiàng)研究是把兩個(gè)信號(hào)路徑連接起來(lái)……，電信號(hào)路徑的傳導(dǎo)速度極其快，因此，整株植物能對(duì)光照立刻做出反應(yīng)。”