息分享不仅发生在植物间,还可表现在植物和昆虫间。信息分享能提高田间植物的敏感度和防御能力。就像煤矿里的金丝雀对瓦斯十分敏感一样,这些“哨兵”将第一个察觉并应对危险,从而提醒周边的农作物。另外,植物可利用与捕食性昆虫之间的交流来提高自身的抗虫能力,从而减少对杀虫剂的需求。不过,2011年的一份报告显示,商业种植的杂交玉米似乎已经失去了释放化学物质来吸引寄生黄蜂,从而杀死蔗螟蛾的能力。
植物间交流的研究,将挑战人们把交流视为动物的专利的传统观念。德国马克斯普朗克研究所的鲍德温说,在了解了植物的能力之后,我们最好不要再将它们拟人化,而应该试着像它们一样去思考。只有这样才能知道它们为什么交流以及怎样交流,从而彻底揭开它们“私生活”的秘密。
植物受到入侵时会发出电信号
树叶是如何知道它正在被昆虫啃食的?树叶又是如何通知其他植物,让它们释放化学防御信号的呢?为了证明电信号的存在,法默的研究团队将微电极插入拟南芥中(植物生理学家的一种模型生物),并允许埃及棉铃虫大快朵颐地吃下拟南芥。几秒钟内,拟南芥体内的电压就发生变化,并且这种电信号会从被破坏的组织辐射到茎或更远的组织中。随着被破坏植物组织电压的积累,化学防御的复合茉莉酸也不断积聚,甚至在非伤害区也开始产生这种物质。这个过程中,负责信号传导的基因参与了位于植物细胞壁内膜电信号的传输。植物的这种信号通路与动物调节身体的信号调节非常相似,正如法默所说:“动物和植物有很多有趣的相似之处,这远大于它们的不同之处。”