意不意外?涂改液竟能帮叶子装死

作者: 廖鑫凤

来源: 博物

发布日期: 2021-05-31

文章探讨了植物叶片上的白斑如何作为一种防御机制来防止虫害,并通过实验验证了涂改液在模拟自然白斑上的防虫效果。

夏天是植物生长旺季,叶片疯狂光合储存能量,为开花繁殖做准备。同时,也到了蚊虫爆发期,植物们又要遭殃了。使用药物来防虫还是有些不生态。那有没有更好的工具可以防虫呢?当然有,那就是涂改液。首先我们需要知道的是,如何判断家里的花草是否被侵害。遭遇虫害或病害后的叶子,很多都会呈现出一片虚弱的白色。

这是因为无论病害还是虫害,叶片被吃掉叶肉后只剩一层表皮,身体被掏空,没有了叶绿素的染色作用,因此呈现出虚弱的白色。那么我有一个大胆的想法:既然白色可以在某种程度上代表叶片被害,那我把健康的叶片涂白,是不是就可以告诉虫虫,叶子已经遇害,您不必再痛下杀手了?然后我发现,已经有聪明的植物这么干了。在某些林下的生境中,长有自然白斑的叶片十分常见,有时甚至布满整个叶片,与翠绿平分秋色。

由于叶片变化多端,长有白斑的植物颇受育种师青睐。许多室内观叶植物都选育出了长有白斑的观赏品种,甚至到了万物皆可白斑的地步。许多林下的草本,都给为自己的叶片染上了白斑,这自然会损失掉部分光合作用。因此科学家们推测,肯定是有其它好处来补偿,才让林下植物们纷纷换上白色的斑叶,不然它图啥!甚至这可能是一种叶片普遍的防御策略。叶片这种“自杀式”做法,究竟能不能防虫呢?

其实要证实白斑叶的防御作用是很困难的,因为很难找到对照组。研究者们在南美一种彩叶芋(Caladium steudneriifolium)上找到了直接的证据。之所以选择彩叶芋,是因为这种植物具有异叶性,天生存在两种不同的叶型。更有利于研究的是,两种叶型中都会有一种潜叶蝇产卵。首先,研究者排除了环境因素对彩叶芋两种叶片颜色的影响,因为它俩几乎生活同样的环境中。

接下来只需证实有斑纹的叶能趋避潜叶蝇就可以了。研究者从同样的环境中挑选出两种颜色的叶片,从幼叶起就跟踪其虫害情况。三个月后,研究结果令人震惊——天生有白色斑纹的叶子虫害的比例仅为天生全绿色叶子的七、八分之一!为了坐实是白斑在视觉上起了作用,研究人员设计了另外一组对照实验,那就是用涂改液在全绿叶片上,模拟自然的白色斑点。实验结果更加让人震惊,涂改液的效果比自然形成的斑纹在防止潜叶蝇产卵上的效果更好。

为了证明是涂改液的颜色赶走了昆虫,而不是其化学成分,研究人员又用无色涂改液来做实验,结果证明没有颜色的涂改液在预防虫害上并没有啥用。至此,似乎可以证明光靠颜色就能防止虫虫来叶片上产卵,进而蚕食叶片。这是啥原理呢?其实这跟昆虫的产卵策略有关。许多昆虫在产卵前都会为自己的下一代挑选完好的叶片,甚至在产卵前会仔细检查叶片,毕竟这关乎幼虫生下来是否有饭吃。而白色恰好能够代表很多负面信息。

比如这叶片已经被别的虫捷足先登了,后代生在这里会面临食物的争夺;还有可能说明叶片已经感染了其它病害,甚至早就被其它昆虫啃食干净了。无论是哪种情况,都是对虫虫后代十分不利的,因此白斑叶片从一开始就成功地趋避了虫虫。这也是为何许多植物都甘愿把叶片变白来伪装自己——毕竟只损失一小部分叶片的光合就可以保全一整片叶子,这种权衡策略在自然界中已经被打磨地无比成熟了。而且,白斑区域也不一定就光合能力全废。

靠着表皮与叶肉间形成大的白色空隙、表皮细胞的附属物,植物发展了多种多样的白斑生成技巧,很多时候都只是叶片玩的光的游戏,把光合影响降到了最低。不过,用涂改液防虫的办法,在座的各位不要轻易尝试。毕竟白斑不是植物唯一防虫的办法,许多植物都有自己的一套防御体系。人为给叶片染色,可能会影响它自身发挥,属于可以但没必要的方法。你知道这个知识点就行了,不到万不得已千万不要打你家花花草草的主意,它们很。娇。嫩。

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