【大紀元2013年05月21日訊】(大紀元記者王明編譯報導)英國科學家新近研究發現,植物會利用位於地下的真菌網絡,警示周遭植物有蚜蟲入侵。這是首次的研究顯示,植物會應用此種方式在地表下溝通訊息。
據英國自然環境研究委員會(nerc.ac.uk)網站報導,科學家表示,如果農作物能夠利用這種天然的溝通管道,進行有效管理,未來即能成為有效對抗病蟲害的新武器。這項五月中旬發表於《生態學快報》(Ecology Letters)上的研究改變了人類對生物間互動方式的了解。
英國阿伯丁大學、詹姆斯赫頓研究所,以及羅森斯得農業研究站的科學家所組成的研究小組,種植了5組的豆科植物(蠶豆),其中3組長出真菌絲狀體的地下網絡,而且每組植物根部的絲狀體都能連到其他組的根部。另外2組的植物則與真菌完全隔離。
之後,他們將隔離兩組中的一株植物遭受蚜蟲的侵擾,並釋放出一組能擊退蚜蟲,且能吸引蜜蜂的化學物質,這是一種由蚜蟲天敵所釋放的化學物質。
值得注意的是,植物本身並未遭受外來攻擊,但會透過根部的真菌網絡與受外來蚜蟲侵擾的植物相連,並開始產生防禦性的化學反應。而未與真菌連接的植物並不會產生化學防衛的機制,所以容易遭受蚜蟲的攻擊。
另外,先前的研究表明,植物可以經由空氣進行化學性的溝通,因此,研究人員預先用袋子將地上植物的訊號予以隔絕。
英國阿伯丁大學的強生(David Johnson)博士主導這項研究,他說:「我們之前已清楚瞭解,植物遭受攻擊時,會在地表上製造揮發性的化學物質,彼此溝通危險的訊息。現在,我們進而瞭解植物經由地下的真菌網絡,相互傳遞面臨危險的訊息。而那些根部相連,未受蚜蟲干擾的植物,彷彿仍與過去一樣未受影響。目前仍不清楚其確切的機制,但很可能是一種化學的訊號。」
他補充說:「我們過去在生態系統的理解上未能將植物的這種溝通方式納入考量。它對於我們了解某一生物如何影響其他生物可能有重大的含意。」
幾乎所有種類的植物根部,包括重要的糧食作物如小麥、米、玉米、大麥,皆有共生真菌的蹤跡。
此研究報告的合著者皮克特(John Pickett)教授說:「蚜蟲分布在大部分緯度較高的農業地區,包括英國、歐盟、北美和東北亞。這項研究可提供一個全新、永續且自然干預的手段。」
他分析說,有些農地種植的植物對蚜蟲具有抵抗力,我們可以再種植其他易受蚜蟲攻擊的植物,經由天然的地下網絡連接在一起,即可「切換」成具有防禦蚜蟲的機制。此外,也可以在其他緯度的地區採用近似的方法,這是一種深具潛力處理植物病蟲害的對策。
(責任編輯:張東光)