北京
当1997年《自然》杂志首次描述“木维网（wood-wide web）”时，我们对植物生命的看法呈现出乌托邦式的色彩。但一篇新论文表明，植物之间的这种通信网络可能并不那么无私，甚至可能被用于破坏。
植物可以发送和接收化学信号，在连接地下根系的菌根真菌网络的帮助下。近30年前，森林生态学家Suzanne Simard和她的同事描述了这种现象，现在被亲切地称为“木材万维网”。
例如，当毛毛虫咬一口番茄叶子时，科学家们观察到邻近的植物，通过菌根网络与第一个植物连接，会增加其基因库中驱虫酶的产量。
我们很容易认为，受到攻击的植物正在积极地向它的邻居发出警告信号，就像一个陷入陷阱的恐怖电影角色：“忘了我吧，救救你们自己！”这就是很多人对这种现象的解释。
但是来自牛津大学和阿姆斯特丹自由大学（VU）的三位生物学家怀疑这种关于植物交流的观点可能有点过于乐观了。
维多利亚大学进化生物学家Toby Kiers说：“毫无疑问，信息是传递的。生物体不断地检测和处理有关其环境的信息。”
“问题是植物是否主动发出信号来警告彼此。也许就像爱八卦的邻居一样，一株植物只是在偷听另一株。”
研究小组利用数学模型分析了这个所谓的预警信号系统可能的进化驱动因素。
植物可能会进化到接收近亲的痛苦信号并做出防御反应，这是有道理的：这样做的身体能力有助于它们在毛虫攻击发生之前抵御自己的攻击。
但发出这种信号的植物不一定从这种相互作用中受益。该团队的建模表明，给邻居这样的优势实际上对植物弊大于利。他们建模中的进化压力，比如与邻近植物争夺营养和阳光，实际上是针对这种利他主义特征而选择的。
作者写道：“事实上，选择往往更有可能将植物的行为推向相反的方向 —— 植物对没有发生的攻击发出不诚实的信号，或者抑制它们受到攻击的暗示。”
牛津大学的进化理论家Thomas Scott说：“例如，植物可能会发出信号，表明食草动物正在袭击，即使没有食草动物在场。”
“植物可以从不诚实的信号中获益，因为这损害了它们在当地的竞争对手，诱使它们投资于昂贵的食草动物防御机制。”
然而，大自然可能会选择不经常哭泣的毛毛虫。如果谎言足够多，植物可能会完全停止“信任”来自邻居的信息。
不管怎样，我们仍然在植物界一次又一次地看到被解释为“诚实信号”的例子。基于他们的模型，作者推断除了利他主义之外，一定有其他的进化利益在起作用。
一种选择是，对于被围困的植物来说，要让这种化学叫声安静下来太难了，这种化学叫声会不经意地警告它们的邻居即将受到攻击。
作者写道：“例如，在自然界中，考虑到这些通过空气或真菌网络传播的信号的数量和多样性，抑制所有食草动物攻击的信号可能成本太高，甚至不可能。”
另一种可能是真菌 —— 而不是植物 —— 发出警告信号，拉动杠杆，就像地下电车问题一样。他们的既得利益在于确保尽可能多的寄主植物的生存，而不是仅仅保护一种植物。
也许，在某种程度上，“木材万维网”与我们的互联网有更多的共同点，而不是我们愿意承认的：它也可能受到错误信息和自私利益的困扰。
这项新研究发表在《美国国家科学院院刊》上。
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