西紅柿的自我防御戰(zhàn)略

打的去埃及

   當(dāng)一只毛蟲(chóng)咬了一株西紅柿，整個(gè)田地里的西紅柿都變得更加致命了一點(diǎn)點(diǎn)。

   人們很容易低估植物的本領(lǐng)。它們并不僅僅是動(dòng)物攻擊的被動(dòng)受害者，需要屏障和農(nóng)藥去拯救。它們自己也可以產(chǎn)生防御性的毒素來(lái)毒殺要吃它們的動(dòng)物；我們食品里的天然殺蟲(chóng)劑可要比我們噴在上面的人工合成殺蟲(chóng)劑要多得多。它們還可以通過(guò)向空氣中釋放化學(xué)信號(hào)來(lái)跟彼此交流。其中的有些化學(xué)物質(zhì)能夠吸引可以殺死食葉害蟲(chóng)的寄生蟲(chóng)。另外的一些還可以告訴它們的植物鄰居該準(zhǔn)備好它們的防御系統(tǒng)了。

   但是西紅柿做的事情有些不同。它們釋放到空氣中的化學(xué)物質(zhì)并不是警報(bào)，而是作為一種原料。別的西紅柿可以從空氣中獲取這種物質(zhì)，然后將其轉(zhuǎn)化成它們自身組織內(nèi)的毒素。它們可以將氣味轉(zhuǎn)化成化學(xué)武器。

   山口大學(xué)的衫本浩一（Koichi Sugimoto）通過(guò)向盆栽的西紅柿釋放斜紋夜蛾（地老虎）的毛毛蟲(chóng)而發(fā)現(xiàn)了這個(gè)絕招。西紅柿通�？梢宰约簹⑺�30%的地老虎。但是衫本顯示出如果西紅柿處在其他遭受地老虎侵?jǐn)_的西紅柿的下風(fēng)口那么它們的防御力會(huì)變得更強(qiáng)。如果它們探測(cè)到受害鄰居釋放的氣息，它們可以殺死約50%襲擊它們的地老虎。

   這種能力完全基于一種化學(xué)物質(zhì)，HexVic。相比于“無(wú)憂無(wú)慮”的西紅柿，這些可以接觸到受害植株的西紅柿的組織內(nèi)有多24倍的HexVic，并且這是兩組西紅柿不多的差異之一。

   你或許會(huì)以為西紅柿是在探測(cè)到其他受害同胞發(fā)出的警報(bào)后自己產(chǎn)生HexVic。這只對(duì)了一半；它們確實(shí)自己動(dòng)手，但并不是憑空把HexVic造出來(lái)的。它們的儲(chǔ)備完全取決于一種叫做（Z）-3 - 己烯醇的成分，而這種物質(zhì)是由受害植物釋放的。

   衫本的團(tuán)隊(duì)通過(guò)向西紅柿噴灑有輕微放射性的（Z）-3 - 己烯醇證明了這一點(diǎn)。這些植物會(huì)囤積很多有放射性的HexVic，但完全不會(huì)產(chǎn)生普通的HexVic。這很清楚地表明了它們是在用空氣中的（Z）-3 - 己烯醇來(lái)合成HexVic，而不是自己造。

   動(dòng)物界中從獵物里面偷取毒素的例子很多，比如海蛞蝓（Glaucus）[1] 從水母中吸收毒的刺細(xì)胞，或者虎斑頸槽蛇[2]從它吃掉的蟾蜍中獲取毒素。但是西紅柿的方式完全不同——它們可以彼此提供關(guān)鍵的武器部件。它們就像是面對(duì)敵軍炮火的士兵在向自己的隊(duì)友投擲搶的配件和子彈。
這種防御在自然界中也會(huì)出現(xiàn)嗎？杉本的團(tuán)隊(duì)通過(guò)在校外野外栽種的16株西紅柿對(duì)這個(gè)問(wèn)題進(jìn)行了初步的回答。同在實(shí)驗(yàn)室一樣，這些西紅柿如果可以接觸到受害的植株會(huì)產(chǎn)生更多的HexVic。

   但具體它們是如何將（Z）-3 - 己烯醇轉(zhuǎn)化成Hexvic的呢？并且，既然很多植物在受到傷害的時(shí)候都會(huì)釋放出（Z）-3 - 己烯醇，它們是否也依靠同樣的防御機(jī)制呢？西紅柿可以從其它種類的植物獲取化學(xué)物質(zhì)來(lái)建立毒素儲(chǔ)備嗎？這大概還要等待進(jìn)一步研究吧。

   [1] 這種海蛞蝓俗名“海神海蛞蝓”，它的一種特別的食物是僧帽水母。如果運(yùn)氣不好被這種水母的觸角抓住了，蟄傷造成的疼痛相當(dāng)有名。海蛞蝓會(huì)吃它們的觸角，無(wú)論是用過(guò)的還是沒(méi)用過(guò)的刺細(xì)胞都吞進(jìn)肚，然后將這些刺傳輸?shù)铰饿w處特殊的囊袋里面，以用作自己的防御武器。

   [2] 虎斑頸槽蛇（Rhabdophis tigrinis）可以從吃掉的毒蟾蜍中獲取毒素，以用作自己捕獵的武器�？茖W(xué)家通過(guò)研究分布在日本各地的虎斑頸槽蛇發(fā)現(xiàn)，生活在有很多毒蟾蜍種群的島上的虎斑頸槽蛇頸部的腺體可以分泌出富含毒素的液體，而生活在沒(méi)有蟾蜍的島上的虎斑頸槽蛇完全缺乏這種化學(xué)武器。有毒的虎斑頸槽蛇會(huì)更加大膽，而沒(méi)毒的個(gè)體遇到危險(xiǎn)的時(shí)候會(huì)傾向于逃跑。有毒的蛇媽媽還可以在孵化小蛇的過(guò)程中將毒素傳給自己的孩子。