植物不仅为我们贡献粮食、蔬菜和水果，还为我们提供药材。罗汉果原是广西桂林的一种野生植物，据称可专治雾霾、保证嗓子清爽。然而，野生罗汉果产量很低，最多一株藤只能结不到30个果。广西师范大学的李柏林教授采用一套技术对罗汉果进行了改造，使其产量得到大大提高。原来，野生罗汉果身上都带有病毒，它们带病生长，自然都长得不好、产量低。李柏林教授采用组织培养的方式生产罗汉果树苗，把病毒根除了，结果变成每棵树可以结300-390个左右罗汉果，产量提高了十倍！通过这种方法，他把野生罗汉果变成一个在大田里面大规模种植的作物。农民种了这种经过改造的罗汉果后，每亩地可以净收入5000-10000元，比种水稻和小麦的收入多得多。所以，有的时候，只要稍微做一点研究，做一点改进，就能为我们国家的一部分人，特别是农民做出贡献。

植物以静为动，洞悉世间万象变化

植物看似每天都静静伫立在它出生的地方一动不动，其实它有很多小动作，时刻对外界环境做出反应。植物怎么感受环境这个问题实际上起源于达尔文（Charles Robert Darwin，1809-1882）的研究。

►Charles Robert Darwin，图片来自wikipedia.org

达尔文是一位伟大的生物学家，他最大的贡献是写了一本《物种起源》，就是我们现在所说的进化论，这应该说是生物科学中两件大事之一，另一个是孟德尔（Gregor Johann Mendel，1822-1884）的遗传学理论。这两个理论在生物学中比任何其它东西都重要。学生物学的人必须知道达尔文和孟德尔，如同学物理的人必须知道牛顿、爱因斯坦。达尔文除了这个最伟大的工作外，还做了许多其它很有意思的研究，其中一项就是研究植物怎么动。他和他儿子一起写了一本书叫《植物的运动》，里面列举了很多有意思的现象，例如含羞草的运动。当用一个笔尖稍微碰一下含羞草时，含羞草就会感受到一个机械压力，并且把这个压力传遍全身，然后全部的叶子都合起来。这个过程给人感觉好像是有气无力、很随便的一件事，实际上可不简单。它第一需要感受信号，第二需要把信号传到全身，然后还要很快地做出反应，在很短的时间内把叶子合起来。除了像这样触碰造成的被动运动，植物还会主动运动。很多瓜藤等藤蔓植物可围绕着一个树枝、竹竿等往上爬。它们是感觉到了什么东西，才会往上爬，它们怎么知道顺时针或者逆时针往上爬，这些现象都很有意思。

除了像含羞草这样的“害羞”反应外，植物也有感情，也需要关怀。例如将两盆拟南芥同一天放在同一个地方生长，除了一个情况不同外，其它所有条件都一样。这个情况就是对其中一株植物，每天都派一个人摸它一下；而另一株植物就没有人摸它，相当于没有人去爱护它。结果这两株植物就长得就不一样了。受到关爱的那株植物，慢慢地长，生命很长；而没有受到关爱的那株植物，可能是因为感情失落吧，就较快速地生长、开花，很快就结束自己的一生。这是为什么呢？值得我们去研究。

植物不仅可以感受到关怀，面对危机也会有感觉并做出反应。如果你不会游泳，在水池子里面或者在海边，当水快淹到脖子上的时候，是什么感觉？很着急，你有什么想法呢？你可能想，“我要是马上长高一点就好了”，但你做不到。人要长高一点需要好长时间。但是水稻有这个能力。水稻在生长的过程中，如果遇到洪涝，在水一旦淹到某个位置的时候，它就能感觉到危机，体内一些植物激素就开始起作用，接着一大堆的生长相关的机器运作起来，它就可在短时间内飞快地生长，总是能比水面高一点。当然这也是有一个限度的，要是水涨得太高了，它也没办法。虽然不一定能最终战胜洪水，但它可以战斗一会儿，至少能在一定的限度内使劲生长，留给自己更多生的希望。所以，植物有这样的危机感，并且对危机能做出一个合适的决断。

植物间看不见的竞争与合作

植物不仅能感受光照、温度、触碰等物理环境因素，还能感觉到它周围自己的同类。在森林里，我们常看到，一些植物边上要是有很多其它植物时，它们都长得很直，使劲往上长。而当植物边上没有别的植物时，它就长得不那么直了，而是使劲儿往边上长。这个现象说明，植物能感觉到它附近是否有自己的同类、有没有、有多少、有多近。这个现象也反映在一些风景名画中。吴冠中是我国著名画家，于2010年去世。在他去世后，他的一幅荷花画拍卖出了一亿元的天价。他的画这么值钱，可能与他对植物的理解到位有关系：密的时候长得直，稀的时候就长得弯，充分体现在他的那些张家界风景画中，这些画在全国展出后，使得张家界名扬四海，就此成为了中国第一个森林公园。

►菟子丝缠绕在被寄生的植物上，图片来自zmescience.com

植物感受到周围的同类后，大多数都能和平相处，相安无事。但也有一些植物具有侵略性、伤害和利用它旁边的植物，这就是寄生植物，它们不劳而获，像个吸血鬼在它们生长空间附近游荡，一旦找到合适的植物和合适的部位，就在上面扎一个“吸血”的根，然后开始慢慢吸取它的营养。这就像恐怖电影中的吸血鬼，要抓着一个人，趴在那个人的脖子上，把他的血吸干一样。结果是这些寄生植物自己不进行光合作用，不产生营养物质，但也能和别的植物一样生长，并会开花。而被寄生的植物因营养不良，生长受到严重影响，甚至可能死亡。

植物的世界丰富多彩

在我们的生活中，植物和动物的区别是显而易见的。从它们的生长发育角度来看，植物和动物的一个重大区别是：植物是多次发育，而动物是一次发育。多次发育是指什么呢？比如说双子叶植物幼苗刚开始只有两片叶子，幼苗在生长过程中不断从无到有产生新的叶子和其它多个器官，然后开花、结籽等等。这种植物在种子里面仅有很少的器官，而大部分器官都是在生长过程中，一次一次地发育出来的，这就是多次发育。而动物，特别是高等的哺乳动物，包括我们人类不是这样的。我们在刚出生的时候，绝大多数发育上的事情都已定了，你只有一个脑袋，两只耳朵、两只手、两只脚等等，不会再变了。当然也会有些小的变化，如刚出生时没有牙，在一、两岁时候开始长牙，并且后来还会换一次牙。但整个人的变化还是很小的，绝大部分是一次性就发育好了的。

植物与动物另外一个显著的区别就是植物在不同的环境条件下其发育具有很强的可塑性。动物的生长发育对环境的反应基本上差不多，不管是白天出生还是晚上出生，在夏季出生还是在冬季出生，在北方出生还是在南方出生。但植物对这些环境的反应有很大的差别，要是把一个一直生活在北方的植物放到南方去生长，它说不定都忘记了发育的进展，不知道什么时候开花了。植物会有很多这样的适应性，而且植物在光下和在暗中的生长也是不一样的，在土里面的生长是一种模式，一旦它从土里钻出来后，就按照完全不同的另外一种模式生长发育了。所以植物是要根据所处的环境决定自己怎么发育和生长。

相对于动物来说，植物的一个最显而易见的特点就是植物是固定的。当然，有些植物也会动，例如上文提到的寄生植物，但它也只能稍微有一点移动，不会太远，只能在它生根发芽地方的附近。所以植物虽然不知道最后会落脚到哪个地方，但是它一旦在哪个地方发芽了，就会在那里生根，不管它周围环境怎么变化，基本上一辈子就在那儿了，它可能过早死去，也有可能1000年后还在那个地方。而动物不一样，它们可以走，可以跑，所以当其周围环境不适宜时，比如说太冷了或太热了，动物首先想到的是逃避。但面对所有艰苦环境时，植物没有办法逃避，冷它就要忍受冷，热就要忍受热，要是有别的虫子过来吃它，它也得忍受。它应对这些环境的方式与动物完全不一样，它也有很好的机制保护自己。当虫子在一片叶子上吃一口时，别的叶子甚至整个植物就都知道虫子来了，要做好战斗准备。不光这个植物知道，它还会散发出一种气体，让附近的其他植物感受这种气体，知道这个地方有虫子入侵，做好战斗准备。植物抗虫就是这个原理。

所以我们看植物时，如果不懂得它，会认为它很无聊，很无奈，很无用，逆来顺受。但实际上并不是这样的，如果真正了解它，理解它时，就知道它所有基因的表达都在变化，有的基因表达变多了，有的变少了，一切都是为了应对环境的变化。植物到了一个地方，它就任劳任怨，而且往往是先行者。在荒无人烟的地方，沙漠或者荒漠，只要有了植物后，慢慢地那个地方就会变得稍好一些，然后动物就可以去了，所以植物是开荒僻壤的先驱。而且它很无私，所有动物的食物其能量来源都是植物从光能转化的化学能。