插图:切尔西·贝克(Gizmodo)yabo亚博下载
GIZ问答在这个Gizmoyabo亚博下载do系列中,我们询问从太空到屁股的所有问题,并从各种专家那里得到答案。

比起最笨的人,你平常的郁金香是个笨蛋。但是你必须比郁金香还笨才能否认这一点某物-也许字典定义中没有智力,但有些指导,自主权-在工厂王国的成员之间起作用。如果我们赋予植物这种准智力,然后我们不得不承认,他们中的一些人肯定比其他人更聪明——更精明地吸收虫子和阳光,更好地使用各种环境。不可避免地,然后,问题是:哪个最聪明??

本周的GIZ问答,我们询问了一些植物学家和植物科学家。没有两个植物是同一种植物,或者使用与“智力”完全相同的定义——诚然,在处理无脑仙人掌和猪草时,要明确这个概念是很棘手的。所以,如果你正在寻找一张自然界最锐利的绿色植物清单,这可能不是,但是,你太聪明了,不会去找这么直截了当的东西。

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凯蒂·菲尔德

副教授,植物-土壤过程,利兹大学

一个典型的例子植物精灵可能是金星苍蝇陷阱(Dionea.ipula),它似乎数了一根毛发在陷阱表面被触发的次数,然后才决定关闭里面的不幸昆虫。这个““聪明”行为确保它不会浪费能量去关闭陷阱,捕食掉落叶的昆虫,例如。

当然,““聪明”决策并不局限于快速移动的工厂。所有的植物都必须对环境作出反应,根据环境的变化,在生理和分子水平上做出决策,地上和地下。

例如,如果缺水,这种植物几乎立刻会关闭气孔(叶子表面的微小孔,这些小孔通常释放出水分)。这些回答是否是“聪明”是否存在争议,不过。

一个真正酷的现象是植物通过共生真菌菌丝(菌根)的共享网络从其他植物获取地下信号的能力。我最喜欢的例子是这样一个实验:被蚜虫侵袭的豆类刺激未受感染的邻近豆类产生防卫性的挥发性化学物质,这些化学物质可以抵御害虫,但是可以吸引黄蜂(蚜虫的天敌)。在这个实验中,唯一可能的方法是通过植物之间共享的真菌连接。很有可能说这是植物与植物的交流,但实际上,我认为是真菌对受侵染宿主的变化作出反应,然后是非侵染宿主对真菌的变化作出反应,但仍然,这是一个相当聪明的回答!!

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帕特里克·基林

不列颠哥伦比亚大学植物学教授和基林实验室主任

我会颠倒过来问:你如何定义?“植物”?我研究藻类及其近亲。他们中的许多人真的很聪明。

虫形甲藻,例如,是单个细胞,但是眼睛很小,有晶状体和视网膜,它们显然用来捕猎猎物。它们的叶绿体现在是这只眼睛的一部分,这个部位像视网膜。当他们找到他们时,他们使用称为线虫囊的小型有毒鱼叉来射杀猎物细胞,把他们卷进去,然后把它们吃掉。

或者有例子,就像疟原虫一样。也“藻类,“或者来源于它们。他们知道如何感染我们,打败我们的免疫系统。它们直接进入我们的血液细胞,免疫系统不能“看到”它们,然后当他们想要传播整个种群时,同步地从细胞里爆发出来,这样他们就可以在免疫系统被警告和反应之前快速地进入另一个细胞。它们的叶绿体对于感染是必不可少的,现在在膜中产生它们需要的脂质。

这两个,我会说,很聪明。

戴维韦斯

麦吉尔大学农业管理和技术项目讲师和副主任

适应性最好的植物通常是我们人类所称的杂草。拉尔夫·沃尔多·爱默生曾经说过:“什么是杂草?尚未发现其优点的植物.的确,杂草,尽管农民尽了最大的努力,园丁,林务员和其他人,似乎总是利用每一个可能的空间来增长和增殖。它们有效地与其他植物争夺光能,水和矿物质。

我想我投了最聪明的杂草会是鸭茅(披碱草),也被称为沙发草或抽搐草。这种草原产于欧洲和西亚。然而,现在它已经蔓延到每个大陆,并成为每一棵上的主要杂草。它不仅通过种子繁殖,它也通过根茎传播,长长的,细长的地下茎。每一块根茎可以产生一个新的嘎嘎草植物-实际上是一个自然克隆。如果你用鸭茅犁地,你会不经意间切下一块块发芽的根茎,产生更多的庸医草,等等。庸医草可以生长在几乎任何类型的土壤(粘土,沙子,等等)或气候(虽然在热带地区比在温带地区不常见)。一旦在一个地区建立,几乎不可能完全消除。

积极的一面,嘎嘎草对控制陡坡土壤侵蚀很有效。的确,它的根和根茎形成一个厚厚的地下“垫子”保持土壤颗粒。因为它茁壮成长,它是家畜的良好饲料作物。对于牲畜,它和大多数其它草一样好(从营养角度讲)。

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米尔恩

讲师,生物科学学院,爱丁堡大学

我要去阿文赛马场,普通的马尾,作为开场白。它有一个令人印象深刻的孢子分散多功能机制,但我之所以这么评价它,是因为它来自一个比恐龙更古老的群体,因此,在2亿5千万年前,它一直没有多少变化,但仍然设法胜过人类的开始,尽管我们自以为聪明,变成一种几乎无法根除的花园杂草!如果停下来,地下的茎干干干脆断了,有效地繁殖植物。

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菲利帕·博里尔

讲师,植物生物学,伯明翰大学

这听起来可能有点怪,但是我认为农作物是世界上最聪明的植物。我们经常认为农作物被人类驯化,但我认为情况正好相反。我们赖以生存的庄稼已经驯化(或者甚至奴役)我们为它们播种,浇水和养护正在生长的植物,然后收获种子,确保明年播种(尽管很明显我们也吃了很多!))

特别地,在世界各地,小麦种植面积比任何其他作物都要大。对于起源于肥沃的新月形的植物来说,这是相当惊人的壮举,中东和地中海地区相对较小,约10个,000年前。现在人类在五大洲播种小麦(北美洲,南美洲,欧洲,亚洲和非洲)以及小麦已经适应了在各种各样的环境中生长——从高温到高温,澳大利亚的干燥环境使英国气候凉爽湿润。在全球范围内,我们每年生产7.5亿吨小麦,相当于1.5×1019粒小麦单粒(可笑的大数字15,000,000,000,000,000,它每天为超过25亿人提供食物。如果这不是一个聪明的工厂,我不知道是什么。

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奥利维亚·威尔金斯

助理教授,植物科学,麦吉尔大学,植物系统生物学研究小组组长

植物可以做很多聪明的事情:它们可以用大气中的气体和阳光来建造自己的身体;它们的种子可以在土壤中保存数年(在某些情况下,几个世纪);它们可以吸引动物授粉者来运输它们的配子;它们没有类似于大脑的中枢处理器官。但是,考虑到这些特性对大多数植物来说是共同的,我认为我用来挑选最聪明的人的标准是他们在不可预测的环境条件下成长和发展的能力。

大多数植物是在它们特有的地区的长期气候背景下进化的,他们在那里长得很好。被人类活动过的植物,像庄稼一样,已经培育成在各种特定地点的气候中生长和生产(多少)可靠的产量。但是植物现在面临的挑战确实很艰巨。它们面临的环境不仅变化很快,但是这些地区不时出现不熟悉的极端温度和降水。有些植物将经不起挑战,它们将灭绝。就农作物而言,这可能是一场灾难。

幸运的是,植物已经习惯于对变化的环境做出反应。每天,它们面临着能量丰富的光周期和能量贫乏的黑暗时期;它们通过在干旱时期限制用水来保护自己免于干涸。它们通过采用称为基因调控网络的灵活和动态的亚细胞结构来实现这一目的。我最喜欢的一个例子是监管网络扩大植物生长环境的能力,这个例子是在水稻中发现的。如果大多数水稻品种在季风之后的洪水中完全淹没在水中,它们就会死亡。但是一些水稻品种可以耐受完全淹水超过一周。事实证明,能够忍受淹没的植物具有一个由sub1蛋白控制的调节网络。此外,事实证明,如果你把编码sub1的基因转移到对水稻淹没敏感的品种上,它们就会变得对淹没耐受。进化已经明确地瞄准了调节网络,以扩大植物生长的各种条件,我相信,这些网络是保护植物免受气候变化带来的新挑战的最容易接近的目标。

但是关于哪个工厂最聪明的问题呢?我不知道。但我非常希望,我们将继续发现和探索自然界已经解决了我们最紧迫的植物问题的方法。

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大卫·达菲

教授,植物学,夏威夷马诺大学

植物比人聪明得多,只是行走的影子;可怜的球员,在舞台上昂首阔步、苦恼不已的人(用来解释吟游诗人)。我想说,让工厂聪明的是生存,就像街头聪明人一样。这里有三个例子。

北威尔士教堂墓地的Llangernyw Yew:5,有千年历史了。

河畔的茱萸栎树,CA:13,有千年历史了。

犹他州潘多地震白杨:80,有千年历史了。

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