植物算術

基本概要

你是否以為算算術是人類和少數動物的“專利”？英國一項研究顯示，植物也有算算術的能力，這種能力幫助它們在夜間管理營養儲備。

科學家說，在植物圈中發現這種複雜的數學計算行為“令人驚異”。

歐洲知名植物研究機構約翰·英尼斯中心的科學家們以鼠耳芥為研究對象。

與其他植物一樣，鼠耳芥白天通過光合作用把二氧化碳轉化成生長需要的糖和澱粉。到了晚間，它必須精心控制澱粉消耗，保證其能持續使用到第二天日出。

如果澱粉在夜間消耗殆盡，植物就會停止生長，處於“飢餓”狀態。這種狀態即使日出後數小時也難恢復。但如果使用的澱粉過少，又會導致能量浪費。

科學家通過實驗發現，鼠耳芥不但能非常精確地控制夜間澱粉消耗，還能隨著夜晚長度變化而調整消耗量。

科學家說，他們早就知道植物能控制體內的澱粉水平，但通過這次實驗才第一次弄清楚其中原理。

“它們（植物）實際上用一種簡單的方法進行計算，這令人驚異。”英國廣播公司（BBC）23日引述研究負責人艾利森·史密斯的話報導，“雖然這還不及（人類）國中畢業的水平，但是它們的確會算算術。”

實驗顯示，夜晚到來時，鼠耳芥會檢測葉片中的澱粉含量，葉片中與人體生物鐘類似的機制則會提醒它有關時間的信息。

史密斯說，鼠耳芥體內有兩種分子共同控制澱粉消耗。他們把一種分子稱為“S”，代表澱粉，另一種稱為“T”，代表時間。澱粉的消耗率則由S分子與T分子之比決定，也就是S除以T。

他說，不管科學家通過人工手段延長或縮短黑暗的時間，鼠耳芥都能減緩或加速澱粉消耗率，使其一直持續到天明時分。