为什么植物对动物的食用存在一种反抗行为?

来源:互联网
更新时间:2017/1/3 20:04:42
责任编辑:鲁晓倩
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    在我国《周礼》、《氾胜之书》 和《神农本草经》等古籍中均有植物对昆虫起毒杀作用的记载,说明植物抗拒被食用的机制早已为古人所认识。时至今日,人们对植物的这种“防卫术”有了更深的了解。经过长期艰苦的观察和研究,生态学家们发现:植物有时在动物的重围之下孤身奋战,有时又与周围的同伴联合起来协同作战;它们既能在被害后奋起反抗,又能预先备战,严阵以待;甚至,植物中的老年者,还会把防卫本领传给下一代。植物的防卫本领各式各样,新的抗拒本领仍在不断地发展。

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      自然界中的一些动物以吃植物的叶、枝、果实和种子为生。自从原始的取食动物出现以后,植物体便“制造”出各种防卫性武器,以对付形形色色的植食者。植物和动物两者在共同进化的漫长历史中犹如“军备竞赛”,其结果导致双方都提高了适应对方的能力。一方面动物的新式武器层出不穷,另一方面植物的相应抵抗能力与日俱增。       植物抵抗动物侵害方法很多。就其产生的防卫物质的性质而论,可分为次生代谢物(又称化学防卫素)和机械防御物(如植物的粗、细、高度、刚、柔、色泽、棘刺和形状等);若按植物的抗被食用的生理活动来分,则主要有遗传变异、受损后诱发出自然抵抗力和基因、物质的间断输送等方法。       动物受疾病感染后能产生免疫力,植物受动物侵害后也会产生抵抗作用。植物受害虫侵袭后能诱导出各种防卫反应,生态学家称之为“诱导防卫”。这种防卫本领能有效地防止继之而来的大规模和连续不断的侵害活动。在许多害虫眼里,植物新生的嫩组织是它们最喜欢吃的美食,因此,植物组成了保护嫩组织的诱导防卫系统。当植物叶片遭到个别初到害虫的侵食后,植物体便立刻释放出有敌情信息素— —受损叶片的细胞壁上分泌出一种含果胶的多糖物质,通过韧皮部转移到幼嫩叶上,这些物质,实际上是一种对昆虫有害效应的拒食素。同时,植物还根据伤口部位和受损程度来控制拒食素的分泌、输送和分布。植物诱导防卫是一种相当严密而有组织的过程,受虫害后的植物也可以减少分泌香诱素、食诱素等营养成分,来保护幼叶和嫩芽。       严酷的生活环境赋予植物更有效的防卫手段,以接通或切断体内某种基因物输送方式,使植物防卫素的质与量随时间的变化而有不同的分布状况,达到更高效的防卫目的。植物还具有群体防卫系统。人类由反食本领中得到启示,通过生物工程方法增强植物的各种反食机能,以此防治病虫害。  

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