树桩也能领“养老金”

2020-08-11 07:37莫菲
科学之谜 2020年6期
关键词:树桩毛毛虫根部

莫菲

自达尔文以来,人们通常认为树木是孤独的奋斗者,为了生存,它们会与周边的其他同类争夺水分、营养物质和阳光,只有胜利者才能长得最高、长得最壮。而现在大量的科学证据表明,树并不各自为战,更多的时候它们会组成联盟,共同发展。

树与树的结盟

早在1983年,科学家就发现柳树、杨树的叶片被毛毛虫啃食时,它们会向邻居发送危险信号,而邻居们接收到信号,就会释放毛毛虫不喜欢的“驱虫药”,从而使毛毛虫远离它们。一些科学家还发现,在非洲,长颈鹿在啃食金合欢树叶时,这棵树就会释放乙烯气体。这就像一种求救信号,而检测到这种气体后,相邻的金合欢树叶中就会产生大量丹宁。丹宁的量足够大时,可以使大型食草动物患病甚至死亡。

而在地下,树木之间更是紧密联系在一起。

科学家发现,树木细小如毛发的根尖与真菌菌丝结合在一起,菌丝又将相邻的树联系起来,形成一个巨大的网络,这被形象地称为“木联网”。树与树之间并不争抢水分和养分,而是通过真菌彼此传递生长所需的各种营养物质。比如,科学家发现,在森林树木茂密的地方,小树苗被旁边的大树遮挡,缺乏阳光进行光合作用,旁边的大树则将糖分泵入根部,通过地下网络输送给小树,为它们生长提供养料。而为了维持自己的生存,真菌则从中收取“中介费”。而有些树还会将多余的养分分给其他邻居。

退休的树能领养老金

不仅活着的树会以结盟的方式传递维持生存的物资,最近,科学家还发现,即使是网络中的树桩,也能从这张巨网中领到“养老金”,以维持生存。

新西兰奥克兰理工大学的副教授勒金格和巴德在旅行时,在森林里发现了几个贝壳杉树桩。虽然这些树桩上没有叶子,不能进行光合作用以获得能量,同时也不能通过蒸腾作用获得养分,按理在一般情况下它会很快死去,但是它居然还是活的,这表明树桩能通过别的渠道获得养分。

為此,两人决定检测树桩和周围同一物种的树木之间是否有联系,结果他们发现:白天,树桩几乎得不到任何养分;到了夜晚,树桩里却出现了大量的养分。它的养分是怎么得来的呢?

我们已经知道,森林中的树木并非只是一个个独立的个体,而是邻居之间彼此联系,整个森林中的树连成了一个巨大的网络。在网络中的树木可以共享资源,互惠互利共同成长。勒金格和巴德由此认为,在白天,其他树木各自为吸收水分和制造养分而繁忙,这时,养分都在健康的树中。而到了夜晚,树木开始“休息”了,由于树桩根部和附近的树的根部可能也是相连的,因此树桩也能共享网络中的资源。于是到了夜晚,树桩里出现了大量的养分,这些都来自邻居们的“馈赠”。

但是树木并非爱心爆棚,喜欢无私奉献。从根本上来说,它们互相联系,共享资源,都是为了让自己获得源源不断的生存资源。然而树桩已经不能再进行光合作用和蒸腾作用,连自身的生命都不能维持,更不可能为其他树提供养分,为什么其他树要给这棵退休的树发“养老金”呢?对于这个问题,科学家推测,在一片森林中,众多树木联系在一起,其中一棵树死了,对整个网络来说并没有多大的影响。虽然树桩不能为其他树提供养分,但是在树木网络中它们还是可以充当中转站的角色,将其他邻居联系起来。正因为如此,其他树可能感知不到树桩已经“退休”,仍继续给它输送养分。

虽然科学家发现了活树和树桩之间联系的秘密,但是要完全搞清它们的根系是如何连接和传输养分的,还需要进行更深入的研究。而活树和树桩之间的联系只是树木网络中的一部分,为了了解树木的生存和森林的生态,科学家还将对该领域开展研究。这些研究在现在气候变暖日益加剧,干旱越来越严重的情况下具有重要的意义。

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