植物受伤会有“痛感”　变臭免被虫虫食光

含羞草受到刺激（如碰触）时，叶面会立即收缩起来，但植物除了“怕丑”，原来还会感觉到痛的！美国威斯康辛大学麦迪逊分校（University of Wisconsin-Madison）植物学家格莱（Simon Gilroy）与日本学者丰田正嗣（Masatsugu Toyota）带领的研究团队发现，植物也有类似动物的“神经系统”，如果遭到攻击，会产生如“痛楚”般的感觉，从伤口传遍整棵植物，以提醒其他部位做好自我防卫。

格莱和丰田的研究是首次将肉眼看不见的植物防御机制展现人前，上周五（14日）在学术期刊《科学》（Science）发表的研究报告指出，当植物受伤，例如被一只毛虫咬掉叶子，伤口会分泌一种“具防卫性的荷尔蒙”──谷氨酸（glutamate），并发出讯号产生电荷，这些讯号就像痛楚的感觉，令其他部位知道正受到攻击；同时“荷尔蒙”会令伤口的有害化学物质浓度上升使植物变臭，以减低昆虫的“食欲”来保护自己。

钙离子浓度上升发出萤光​

不过，科学家尚未完全了解植物的电子讯号系统，格莱说：“我们不知道这个系统背后如何运作，例如电子讯号是由甚么触发，以及如何在植物中传递”。格莱和丰田怀疑钙质是植物电子讯号系统的关键，因为钙离子一向在植物中担当传递角色。他们为了使肉眼能看得见钙离子的移动，于是丰田改造了一种芥菜类植物，使它能产生一种蛋白质，遇到钙离子浓度上升时发出萤光，加上先进的显微镜和生物感应器，研究人员就可以记录植物在不同伤势下，例如让毛虫咬、被剪刀剪或挤压时的反应。

实验显示，萤光从植物的伤口传到其他位置，从而证明了钙离子的作用，讯号以每秒1毫米的速度传播，虽然比起动物的神经系统慢许多，但大概2分钟就可传遍整棵植物。格莱说：“它们感受环境的能力可能比我们更厉害，因为它们不可能站起来就走。”

不代表植物是“绿色动物”

瑞士科学家法玛（Ted Farmer）先前已证明了植物的防御电子讯号需要谷氨酸作为受体，谷氨酸是一种胺基酸（Amino acid），在哺乳动物中，谷氨酸是重要的神经递质，不过植物没有神经系统，那么谷氨酸是如何诱导钙离子浓度变化进行长距离传导？研究团队发现，萤光标记的谷氨酸最初在植物损伤处讯号最强，随后离开损伤叶片，并沿著维管系统延伸，因而据此提出假设，认为植物的胞间连丝和维管系统可能在其中发挥了重要作用。

报告发表后，有网民留言提出一个极端问题：“那食素也算是杀生？”然而，正如格莱所言，这项研究结果并不代表植物是“绿色动物”，只是有时与动物的运作方式非常相似。