研究人员发现，既没有大脑也没有眼球的植物是如何理解如何朝着光的方向生长的。植物没有眼睛，但不知何故知道如何向光伸展——在某种意义上，它们可以“看到”它。如何?
也可阅读|
科学家们希望在2023年11月23日发表在《科学》杂志上的一项研究中回答这个问题。
也可阅读|
他们知道植物有一种方法来决定在哪里或如何朝着光的方向生长——他们称之为向光性。
通过向光性，植物能够将叶子朝向太阳，以尽可能多地接收光线。
在19世纪末，查尔斯·达尔文和他的一个儿子首先发现了植物的这种光导向运动。他们发现，当一株植物被放置在只有一侧蜡烛照亮的黑暗房间中时，它会向光弯曲。
植物的视觉和人类一样吗?
光感受器促进向光性。在刚刚发表的这项研究中，首席研究员克里斯蒂安·范克豪泽说，植物的光感受器相当于人类和其他动物眼睛中的感受器。
但是在眼睛中发现的受体和在植物中发现的“视觉”受体之间存在差异。
首先，来自洛桑大学的Fankhauser说，人类和其他动物的视觉受体仅仅局限于我们的眼睛。Fankhauser在接受德国之声采访时说，另一方面，植物被这些受体所覆盖，使它们能够从各个方面“看到”。
就好像你全身都是眼球。
第二个区别是，人类和动物可以感知真实的图像，而植物只能感知光的元素——光的数量、颜色、持续时间和方向。
植物是如何探测光的方向的?
Fankhauser和他的团队研究了一种叫做趋光蛋白的特殊光感受器的机制，这种感受器可以跟踪光的方向。
Fankhauser说，趋光蛋白“类似于太阳能电池板，可以跟踪太阳的位置，这样它就能获得最大数量的光子，然后用来将太阳能转化为电能。”
虽然科学家们知道促光蛋白能“看到”光的方向，但直到现在，他们还不知道促光蛋白内部的哪些机制像眼睛一样起作用。
在他们的研究论文中，研究人员解释说，他们能够通过观察一种突变的芥蓝植物来弄清楚这一点。
泰利芥的茎是白色的，但这种植物的茎是透明的，这对科学家来说是一种信号，表明它对光线的反应不正常。
经过一些测试，他们发现具有透明茎的突变植物在植物的细胞间通道中有一种类似水的液体，而在非突变植物中，这些通道充满了空气。
他们认为这种空气的存在使植物能够读取天空中的光源并朝着光生长。
“空气和水有不同的折射率。这导致光在穿过幼苗时散射。我们在欣赏彩虹时都观察到了这种现象，”Fankhauser小组的博士后、该研究的第一作者之一玛丽娜·莱格里斯(Marina Legris)说。
这就是植物如何像飞蛾对灯一样，通过空气向光推进。
编辑:Zulfikar abbani
