活在我们身边的“外星人”

2020-09-28 07:27文|许
飞碟探索 2020年3期
关键词:外星人人类植物

文|许 禄

你会如何理解这种感觉?

当我们置身于一棵树,或者一朵花面前,就会感受到一种莫名的愉悦。

如果用审美来解释,这显得理所当然,只是多多少少带些人类的傲慢。生物学界有一种“亲生命假说”,认为人类有种亲近自然的本能,那是最古老的边缘系统在起作用。我们最好还是铭记这种神秘感,那也许是来自10亿~4亿年前的遥远共振。

那时,为获取维持生命所需的营养,动物选择了移动,而植物则在演化上做出了截然不同的决定。如今,它们成了占地球生物总量81%的生物。从动物的视角看,植物的处境没有最坏,只有更坏,因为它们连动都不能动。然而在“去中心化”成为时代热词的时候,我们惊觉植物世界早已将这种规则运转了亿万年——它们显然选择了一种现代化的演化方式。

1 植物演化出的复杂智能

当人们发现并开始思考这个问题,才会真正意识到,植物是一种具备复杂智能的颠覆性的生命形式,就如同我们身边的“外星人”,其智能的表现方式可能与动物和人类完全不同。

当我们真的开始试图了解一棵植物,会发现这远不止知识的拓展,而是一种视角的根本转换。植物具有复杂且灵敏的感知能力,它们没有眼睛、鼻子、耳朵、舌头、皮肤,但同样有视觉、嗅觉、听觉、味觉、触觉,甚至还有感受重力、测量湿度、确知矿物质的含量等其他15种感觉。

对植物智能的研究会让人类有根本性进步,让我们用不同的眼光看待自己的思维。假设有一天,我们与某种来自外星文明的生命取得联系,会发生什么?如果无法交流,我们是否起码可以识别它们?很可能不会。人类似乎并不能识别和自己不同的智能。所以,与其说我们在寻找外星文明,还不如说在寻找自己失落在外太空的同伴。

如果外星智能真的存在,相信演化的形式也和我们非常不同。它们由不一样的化学成分构成,适应不同的环境,这都是我们所不了解的。如果我们对与自己共享了大部分演化史的植物的智能都不屑一顾—即使它们跟我们有同样的细胞结构、同样的生命环境和需求,我们又怎能指望自己会认可外星文明?比如,为什么在另一个星球上、在完全不同的环境里、在完全不同的条件下演化出的智能生物,会和我们一样使用声波来沟通?

——《它们没大脑,但它们有智能》,斯特凡诺·曼库索,意大利植物神经学家

这听起来非常不可思议,但实际上是人类长期以来对感官的理解过于狭隘。植物并不具备类似大脑的核心器官,但它们一样能够感知周围环境,甚至要比动物还灵敏。因为它们把动物集中在特定器官上的功能分布到了全身,用全身去看、去听、去计算、去呼吸……

植物朝着光源的方向生长,这样的向光性即说明它们有“视觉”;植物根系向地下生长,探寻土壤中的矿物质,说明它们有“嗅觉”;捕蝇草如果捕到小虫就会锁住叶片,但如果物体不可食用或不对味,就会重新张开叶片,说明它们有“味觉”;牵牛花、紫藤的触须和茎有寻找和攀缘支持物的能力,含羞草遇到触摸则会闭合,都说明它们有“触觉”;有实验暗示,植物似乎可以通过感知水流的振动波长来搜寻水源,这是植物“听觉”能力的一种展现……

甚至,植物还有“记忆”。植物神经学家曼库索在他的新作《失敬,植物先生》中,对含羞草进行了多次实验,通过不同形式的刺激证明它们可以识别没有威胁的动作,不再对其缩回叶片,并且可以将这种认知维持40天以上。实际上,植物总是按照固定时间开花这一行为,本身就是记忆能力的一种表现,背后是表观遗传在发挥作用。

所有这些能力各自有非常复杂的机制,而每个方向都有其巨大的潜力,让植物帮助人类,重新理解生命体和我们自身的意义。

由此,植物的形象得以更新,它们除了不能动,简直无时无刻不在使用浑身解数来努力生存下去。植物会积极抢夺土壤和空气中的有限资源,能精确地评估自身情况,精细地分析成本和收益,还能对周围环境的刺激做出判断,合理应对。它们没有所谓的理性,却往往能抉择出最平衡的生存方案。

不过,连“静止”这一关于植物的固有概念,也早已经被打破了。除了跳舞草、捕蝇草等植物能进行叶片动作,有些植物甚至可以不耗费任何能量就实现运动,仿佛个个是物理学霸。

《失敬,植物先生》一书中提到一种牻牛儿苗属植物,它们的种子会在一阵风或一只昆虫轻微的触碰下,瞬间迸裂四散,发射到几米开外。然后用身上的毛刺钩住动物的皮毛去往远方。等到种子一着陆,表面的毛刺会帮助种子移动进土壤缝隙里;土壤昼夜湿度的变化让种子的芒不断蜷曲、伸展,由此帮助种子进入土壤深处。几轮昼夜交替后,种子抵达地表以下几厘米的理想位置,随后发芽、生长。这是多么优雅、省劲又高效的一整套运动方式!

2 植物世界的生存智能

以上只是一些最基本的生存技能。实际上,植物还需要面对各种各样的组织和竞争关系,它们自有一个不动声色的社会,内部环境堪称险象环生。

这是一株绿色共同体

一株植物本身,就是一个“绿色共同体”,在这一点上,它们似乎比人类更懂得集体智慧。曼库索发现,植物根系可以作为一个集合组织来研究,比如把它看成鸟群或者蚁群。对蚂蚁的许多研究已经证明,蚁群能够像大型集成传感器一样,不断处理从环境中收集来的数据,因此能够轻松逾越行进中的障碍。植物根尖与其类似,也会集体行动,将环境波动带来的干扰降到最低。

在一些科学家眼中,植物是一种发生分节现象的生物体,其身体由很多整齐划一的模块组成。一棵植物并不是动物或人一样的独立个体,它更像是一群个体的集合。借助这种构造,植物能够利用集群内部的资源交换,对问题做出反应,并实施非常复杂的解决方案。“植物将稳定性和灵活性完美结合,其模块化结构是现代化的典范:模块之间相互协作,功能分散,无指挥中枢。这种结构就算不断遭受毁灭性打击,仍能够保持运转,且迅速适应环境巨变。”

隐秘、复杂而多样的社交网络

与此同时,一株植物从来都不是孤立、寂寞的,而是拥有非常复杂和多样的社交网络。它一方面需要动用全部力量来对抗敌人,另一方面也要利用各种生物来为自己传粉播种。为此,植物们八仙过海,创造出一个精彩纷呈又极具启发性的隐秘世界。

在可以自由活动的动物天敌面前,植物看上去似乎总处于弱势地位。这种观点其实有失公允,更准确地说,它们是处于防御状态,但手段却不是人们想象得那般无力。

植物是懂得社交的。一旦发生危险,它们会释放某种气味通知周围的植物;它们会交朋友,与细菌合作获取更多养料;它们认识自己的亲戚,实验表明,植物在与非同一物种的其他植物共生时,会长出更多的根来争夺地盘。

拟态、麻醉,更多惊人的防御术

不同的植物,又会根据自身的处境演化出一些不同的防御手段,其中既有被动改变,也有主动适应。

拟态是植物经常会使用的一种被动防御手段,主要通过变形来转移天敌的注意。

在智利和阿根廷的温带丛林中,生长着一种勃奎拉藤,它常常生长在两三种不同植物之间,并且总是能够模仿离自己最近的植物,与其融为一体。也就是说,它具有多重拟态能力,能够根据伴生植物的远近,多次改变叶子的形状、颜色和大小,以适应不同的状况。

除了拟态,植物还能通过自身的变化来发布某种特殊的信号。

最典型的一个例子就是树木的叶子在秋天变色,这在大部分人眼中是再正常不过的自然现象。但是有人发现,一些植物会在某一时期专门生产出让叶子变色的关键物质,几周或者几天后,这些物质又会消失。植物为什么要耗费能量这么做呢?《失敬,植物先生》中提到了一种解释:植物这样做是在发出警告信号,表明自己有能力赶走蚜虫,使其不敢靠近。而在冬天转春天的时节,也会有一些植物先变成红色,然后再转成绿色。有植物学家认为,这是植物的装死策略,让自己在敌人眼中显得不那么美味。

除了自我防御,植物有时也会主动出击,甚至显露出某种“邪恶”的本质。

在非洲和拉丁美洲,有一种金合欢属植物会分泌花外蜜,其中富含能量和糖分,能够吸引蚂蚁来此居住。而蜜露中不只含有糖分,还有数百种其他化学成分,能够控制蚂蚁的神经系统,进而操控它们的行为。由此,合欢属植物使蚂蚁成了自己的专属“雇佣兵”,随时向来犯的动物发起攻击。

在大自然中生存,除了要与外界抗衡,合作自然也是少不了的。花蜜和果实是植物送给动物的合作礼物,但植物的合作方式远远不止这些,它们时常表现得更为“鸡贼”。有些植物甚至会用骗术吸引传粉者,而不给予其任何回报。

蜂兰的传粉就是一个典型的例子。它的花朵能够很好地模拟某种雌性昆虫的形态,包括膜翅花纹、表皮、容貌和气味。无力分辨的雄性昆虫会主动飞向花儿,有的甚至会在花上完成交配动作,然后带着满身花粉离开,前往下一朵花。

千万不要觉得只有昆虫才会受骗,高段位的植物甚至会欺骗人类,黑麦就是最典型的例子。黑麦最初只是惹人烦的杂草,因为长得很像小麦和大麦,成了令农夫头疼的寄生植物。随着小麦和大麦种植范围的扩大,黑麦拓展了自己的地盘,又因为能出产更多、更优质的粮食,于是在短时间内变成了真正的农作物。在这一点上,植物和人类谁更主动,似乎难以分清。

你们要忘掉终极答案,那几乎不会有效。你们要向我们植物学习,同时发展和运用多种策略,并在其中找到平衡。永远不要因为观念的障碍或个人喜恶就拒绝有用的东西……问题永远无法一劳永逸地解决,要不断适应新的挑战。

——雷纳·布吕尼 意大利植物学家

3 理解另一种生命

以上的例子只是植物行为方式的沧海一粟。看起来植物似乎是具有“心机”的,但实际上,效率和平衡才是它们唯一“考虑”的因素。它们会综合运用各种方式来降低风险,赢取收益。于生命而言,没有绝对的输赢,一切都在此消彼长中变得更有生机。

在可以预见的未来,对植物的深入探索将改变我们的世界。但在人类不断将植物灵感转化为实用工具的时候,我们也应该时刻记得,植物智慧的根源在于其无中心的网络结构,以及其惊人的多样性和积极变化的适应性。掌握这一核心要素,以此为基础进行科技和社会革新,才算真正具有了现代性。

这样,人类如果有一天真的遇到外星人,才有可能认出,才有可能理解另一种以完全不同的方式建构出的外来生命。

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