《致命植物》读后感
花了2个月的时间,仔细读完《致命植物》这本书,让我感到震撼的是植物的多样性和强大的自我防御能力。生命为达成其使命真可谓无所不用其极。
对植物的了解源于本能。我们的一生与植物有不解之缘。春天的花、夏天的果,秋天的瓜与种子都与我们自身的生命体验息息相关。我们看着周围各种各样的植物长大。家里有我们栽培的观赏植物,形状各异,不同颜色的鲜花给我们带来了愉悦的体验。走出家门我们看见道路两旁的大树,街旁花圃里五颜六色的花卉。公园里的植物更是多姿多彩、五颜六色。走进大自然我们立刻为眼前的绿色所陶醉。
几乎所有的人都喜欢亲近大自然,亲近绿色。爱德华·威尔森在1984年出版的著作《亲生命性》中提出“亲生命假说”,认为人是具有亲生命性的。我们对植物的偏好,也许就是对这句话最好的诠释。
对植物的兴趣,源自一位学生推荐的名叫《植物知道生命的答案》的书。这本书让我在感性以外,第一次理性地看待植物。作为生命体,植物是具有能动性的。植物有视觉、嗅觉、触觉、听觉以外,还具有知觉和记忆。这些都是在实验基础上得出的结论。但植物没有情感,因而它们没有痛苦和快乐。它们的知觉和记忆,只是为了生存,为了趋利避害。
《致命植物》这本书让我们从生命的角度看待生命趋利避害的本能。从这个角度看,不能行走、不能移动的植物所具有的,以防御为目的的有毒化合物,让我们对生命的本能肃然起敬。
本能地理解植物,我们通常认为植物没有灵性、被动、听天由命。《致命植物》这本书却告诉我们一个不一样的植物世界。植物在用它们的方式与世界互动,暗暗地防御侵犯,甚至给侵犯者致命一击。这一切都源于植物的不能移动、自我保护与传宗接代的本能。
根据目前科学研究的共识,35亿年前地球上出现了原核生命。原核生命没有细胞核。细菌与古菌是地球上最早出现的生命形式。随后能够进行光合作用的细胞开始出现。大约20亿年前,真核生命开始出现。与原核生命相比,真核生命进化出现了细胞核和细胞器。有性繁殖开始出现了。从单细胞到多细胞,生物不断进化,为植物出现创造了条件。
大约8、9亿年前,能够进行光合作用,拥有纤维素细胞壁的多细胞真核生命开始出现。植物成了陆地生态系统、淡水生态系统和许多浅海咸水生态系统中最主要的初级生产者。6、7亿年前,动物开始出现。2.5亿年前的三叠纪,恐龙成为地球上最庞大的生物。1.25亿~8000万年前的白垩纪开始,哺乳动物崛起。植物早于动物出现,植食性动物早于肉食性动物出现。自此,植物和动物在自然界中相互依存,形成复杂的生态关系。植物为动物提供食物和栖息地,而动物通过取食、传播种子等方式,对植物的生存和繁衍产生影响。这种相互作用构成了生态系统中食物链和复杂的生态关系,它们互利共生、相互竞争、协同进化。《致命植物》给我们呈现的是植物与动物竞争过程中的一种自我保护的本能。
作者在序言中写道:“植物会产生一些有毒物质来保护自身。有时候这些有毒物质的含量会高到足以令其它生物死亡。通过不断的尝试,我们的祖先认识到有些植物能吃,有些植物则会对我们造成伤害。他们慢慢学会避免接触有毒植物,或者利用有毒植物制造武器抵御入侵、……或杀死动物,甚至会把它们制成药物……。如今,人们习惯在超市或农贸市场购买食物,而不是在野外采集,因此大众对有毒植物的关注和了解越来越少。但在科研领域,有关有毒植物毒素和其功效的研究成果仍在大量涌现。”“吃下这些有毒植物的个体几乎都逃不过SW的命运,但造成SW的原因可能各有不同,这些有毒的化合物可能会攻击使用者体内不同的器官和系统。”
阅读本书,我的第一个收获是让我有兴趣从科学的角度了解什么是植物,这并不是一件非常容易的事情。植物可以有光合作用,但蓝细菌也能光合作用;植物细胞有细胞壁,动物细胞有细胞膜,但细菌和真菌也有细胞壁;和其他种类的细胞壁相比,植物的细胞壁由碳水化合物组成,而碳水化合物中最常见的是纤维素,这是所有植物的一个共同特征。植物细胞壁由纤维素组成;细菌的细胞壁由蛋白质组成;真菌的细胞壁由几丁质组成。几丁质是昆虫和甲壳虫外骨骼的主要成分。部分植物用木脂素加固它们的细胞壁,木脂素是木材的主要成分。
第二个收获是植物与动物是互利共生的,植物的有毒化合物是为了防御。植物无法移动,因此只能进行被动地防御。被动防御有效的方法是生成有毒化合物,反杀和警告伤害者。植物的根、茎、叶、花、果实和种子演化出不同的方法进行自我保护。
植物的根承担着固定植物,和从土壤中吸收水分和无机盐的功能。部分植物的根还是储水器,也储存淀粉等营养物质。为了自我保护,有些植物的根会用草酸钙结晶或某些化学物质防止其他生物的侵害。
茎作为输送水分和营养物质的器官,很容易受到昆虫、真菌和细菌的攻击。为了自我保护,茎进化出木质纤维和管状细胞,一旦受损他们就会分泌粘稠的树脂和刺激性乳胶,减轻感染和防御昆虫以及食草动物的啃咬。
叶子是植物光合作用的器官,也是昆虫和植食性动物的食物。有些叶子含有非常强烈的刺激性化合物,并通过细小的针刺注射有害化合物抵御食草动物。部分植物的叶子会积累不溶性结晶或类似丹宁的物质阻止食草动物或昆虫消化叶片。有些植物的叶子含有特定化学物质而变成致命毒药。有趣的是叶子里面含有的有毒物质会随着植物的生长发生变化。嫩叶比老叶更具有毒性,落叶的毒性较低。有些叶子的毒性会随着特定的触发机制而增加。
花作为植物的生殖器官承担着植物繁殖的功能。花为了吸引昆虫和动物为其授粉,形成了不同的形状、结构和颜色。花甚至利用花蜜达到它们的目的。植物利用各种各样的化学手段保护它们的花朵,防止非传粉昆虫或动物盗取花蜜,以及破坏花朵特定的传粉结构。有些植物长出有毒的花瓣,有些植物产生有毒的花蜜。
果实和种子的使命能否达成,取决于能否成功播种。经过授粉,完成受精,胚珠发育成种子,保护种子的心皮发育成果实。怎么播种就成了植物延续生命的首要问题。植物需要昆虫以及动物为其播种,又要防止它们以种子为食。世界上不少植物的果实是有毒的。通过协同进化,为其播种的动物就具有了抗毒性,它们能够降解有毒化合物,吸收果皮的营养,排泄出种子,为植物播种。
第三个收获是植物可以伤害人体的各种器官。人体中毒的第一道防线是味觉不适。一般来说中毒的消化道反应是上吐下泻。植物有毒化合物多种多样,可以伤害循环系统、伤害大脑、伤害神经系统、损伤皮肤、瘫痪肌肉、伤害肝脏和肾脏,严重的会使器官衰竭,改变DNA使细胞癌变。这也是本书最主要的内容。
第四个收获是植物毒素被开发利用,可以造福人类。消炎退烧的阿司匹林,治疗疟疾的奎宁和青蒿素,抗癌药长春新碱、依托泊苷、替尼泊苷,治疗痴呆症的药物加兰他敏,替代掉DDT的杀虫剂印楝素等,都是对植物毒素有效的开发与利用。对植物的研究推进了现代药物学的进展。而药物学的发展也依赖人类对植物认识的不断深化。由于植物和其化合物的多样性,这一进展将会持续下去。 2025.7.15
本文作者为伊丽莎白·A·丹西和桑尼·拉森。伊丽莎白·A·丹西是植物分类学博士,长期在伦敦盖伊&圣托马斯医院的毒物监测中心工作,并与英国皇家植物园联合发起了搜集医院植物中毒案例的项目。桑尼·拉森是药理学博士,曾在丹麦自然博物馆的植物园工作。研究植物中化学特性的演变。2013年以来他一直在瑞典毒物信息中心工作,研究方向为植物毒素、草药和膳食补充剂。