当前位置: 首页 > 百科> 文章详情
植物受伤时 竟然也会“惨叫”
来源:青少年创新科技网 时间:2024-12-20

  很多动物受点小伤,会舔舔伤口,晒晒太阳,过不了几天又生龙活虎。动物可以如此,那植物受伤又该怎么办呢?

13-1.jpg

拟南芥对伤害的反应,白色箭头处为受伤处,闪光则表示钙信号的传递。

植物受伤会痛吗?

  植物与动物在基本构造上具有天壤之别,它不像动物那般拥有专门的神经系统,遇到伤害时也不会出现明显的应激反应,比如尖叫、躲闪和攻击等行为。但植物可以通过一系列复杂的生物化学机制感知外界的刺激。当受到伤害时,植物会采取巧妙的应对措施,如通过电信号、化学信号以及激素的调控,在分子层面上迅速做出反应,启动自身的防御和修复机制。

  比如很多植物叶片被人为采摘或者动物啃食而受伤时,受损部分会释放谷氨酸,这种物质会让植物受伤处产生钙信号,并在短时间内传递到植株全身。随后植株便在体内开启防御机制,提醒植株的其他部位有危险降临,要做出防卫。而它们的防卫手段通常会有释放防御激素,如会释放一些吸引寄生蜂的臭味激素,这些寄生蜂会吃掉攻击植物的昆虫,或者触发释放味道难闻的化学物质,使得昆虫对它们失去胃口,以此来保护自己。

  此外,植物受到伤害时,也能发出人类听不到的声音。有科学家做过大量实验,把番茄挤榨和烟草茎切断后,这些植物其实能够发出超声波。据统计,当番茄被挤榨的时候,在1小时内发出了25种超声波,烟草茎被切断后则发出了15种超声波,而没有被切割和挤榨的植物,只是偶尔发出声音,平均每小时测不到一次,可见植物对伤害还是有反应的。

植物伤口如何愈合?

  植物虽然没有像动物那样有专门的愈伤组织进行愈合,但它们却演化出了一套高效的修复机制,通过细胞再生、伤口封闭和分泌物质等方式快速应对损伤。正是这些独特的生物学机制,使得植物能够在受伤后迅速愈合,从而在环境压力和外界威胁下继续生存下去。

  一旦受伤,植物的伤口处会立即分泌出树脂、乳汁或其他化学分泌物,这些分泌物不仅能够封闭伤口,防止水分流失,还能起到屏障作用,阻止病原体的进一步侵入。比如松树受到伤害后,伤口处就会分泌出松脂,保护伤口。与此同时,受伤后的植物伤口处会快速激活茉莉酸信号,茉莉酸信号可在伤口处诱导木质素慢慢累积,加固受伤组织的细胞壁,同时封堵伤口,形成“结痂”。

  而伤口在“结痂”过程中,由于时间较长,快速激活的茉莉酸信号不能持续响应,此时植物还会产生脱落酸信号,以此接替茉莉酸信号,激活一种名为RAP2.6 的关键蛋白,从而接力完成伤口处木质素持续合成和累积,确保植物伤口持续修复,直至“结痂”痊愈,继续生长。

(李 庭)

  很多动物受点小伤,会舔舔伤口,晒晒太阳,过不了几天又生龙活虎。动物可以如此,那植物受伤又该怎么办呢?

13-1.jpg

拟南芥对伤害的反应,白色箭头处为受伤处,闪光则表示钙信号的传递。

植物受伤会痛吗?

  植物与动物在基本构造上具有天壤之别,它不像动物那般拥有专门的神经系统,遇到伤害时也不会出现明显的应激反应,比如尖叫、躲闪和攻击等行为。但植物可以通过一系列复杂的生物化学机制感知外界的刺激。当受到伤害时,植物会采取巧妙的应对措施,如通过电信号、化学信号以及激素的调控,在分子层面上迅速做出反应,启动自身的防御和修复机制。

  比如很多植物叶片被人为采摘或者动物啃食而受伤时,受损部分会释放谷氨酸,这种物质会让植物受伤处产生钙信号,并在短时间内传递到植株全身。随后植株便在体内开启防御机制,提醒植株的其他部位有危险降临,要做出防卫。而它们的防卫手段通常会有释放防御激素,如会释放一些吸引寄生蜂的臭味激素,这些寄生蜂会吃掉攻击植物的昆虫,或者触发释放味道难闻的化学物质,使得昆虫对它们失去胃口,以此来保护自己。

  此外,植物受到伤害时,也能发出人类听不到的声音。有科学家做过大量实验,把番茄挤榨和烟草茎切断后,这些植物其实能够发出超声波。据统计,当番茄被挤榨的时候,在1小时内发出了25种超声波,烟草茎被切断后则发出了15种超声波,而没有被切割和挤榨的植物,只是偶尔发出声音,平均每小时测不到一次,可见植物对伤害还是有反应的。

植物伤口如何愈合?

  植物虽然没有像动物那样有专门的愈伤组织进行愈合,但它们却演化出了一套高效的修复机制,通过细胞再生、伤口封闭和分泌物质等方式快速应对损伤。正是这些独特的生物学机制,使得植物能够在受伤后迅速愈合,从而在环境压力和外界威胁下继续生存下去。

  一旦受伤,植物的伤口处会立即分泌出树脂、乳汁或其他化学分泌物,这些分泌物不仅能够封闭伤口,防止水分流失,还能起到屏障作用,阻止病原体的进一步侵入。比如松树受到伤害后,伤口处就会分泌出松脂,保护伤口。与此同时,受伤后的植物伤口处会快速激活茉莉酸信号,茉莉酸信号可在伤口处诱导木质素慢慢累积,加固受伤组织的细胞壁,同时封堵伤口,形成“结痂”。

  而伤口在“结痂”过程中,由于时间较长,快速激活的茉莉酸信号不能持续响应,此时植物还会产生脱落酸信号,以此接替茉莉酸信号,激活一种名为RAP2.6 的关键蛋白,从而接力完成伤口处木质素持续合成和累积,确保植物伤口持续修复,直至“结痂”痊愈,继续生长。

(李 庭)