随手摘花踩草，你以为植物不会“痛”吗？

有新闻报道，美国华盛顿州立大学的科学家发现，即使植物没有神经，也能得知有什么东西触碰过自己。新闻将其总

结为“植物拥有触觉”，难道植物也怕痛不成？

植物的互动

首先我们来看看这实验是怎么做的：科学家用基因手 段改造了一些植物， 让其细胞拥有了一种基于钙信号的“压 力传感指示器”。用头发丝粗细的玻璃棒去触摸这些细胞， 这些指示器就会显示出细胞内部和细胞间的钙信号变化。

实验结果显示，用玻璃棒触摸时，信号呈现缓慢移动 的波；而玻璃棒离开后， 波立刻变得更快， 并且快速消散了。 两种不同的波意味着，植物对压力的到来和离开产生了两 种不同的反应模式。

我们在生活中也能直接体验到这种神奇的互动——含 羞草能知道你轻抚过它，像害羞一样立刻合起来。捕蝇草 等食虫植物能迅速把自己变成牢笼困住虫子，慢慢消化， 前提也是先感受到昆虫的到来。

这种像动物一样的“感受”真的存在吗？并不完全是。

触和觉

动物之所以需要演化出明确的“触觉”，是为了配合越来越快的世界。字面意义上看，动物和植物的区别在于“动静之别”。但在多细胞生命的最早期，动物要么像珊瑚一样固定在海底，食用随机漂来的营养，要么作为浮游生物随波逐流，没有主动地去追逐和捕猎，和现在动物们能跑能跳能飞翔的形象大不相同。

寒武纪物种大爆发改变了这一切，动物获得了惊人的运动能力，运动能力要有全套知觉能力作为配套，比如视觉和听觉可以感受猎物和捕猎者的位置、了解自己所处环境的攻防地形;触觉可以感受到外界环境对自己的机械刺激，从此经过身体的海水和风的变化就都有了一种危险的意味，指引动物的中枢神经系统分辨猎物和天敌。

而种种证据表明，长期被我们忽略的植物也有着类似的机制。只不过“桃李不言”，植物并没有神经系统，因此没有一处地方去处理这种压力感受，更不能把它归纳成一种“知觉”。

痛，太痛了！

动物甚至拥有触觉的高级版——痛觉。

例如你不慎踩到乐高砖块（机械刺激）、被开水烫到 或者在冬天的东北舔了铁门（温度刺激） 、吃到超级辣的小面（化学刺激），肯定很疼！这就触发了我们体内的痛觉感受器，由外周神经系统向中枢神经系统发送危险的信号。在这个过程中，伤口等部位会释放一系列主动引发疼痛的物质，例如组胺、前列腺素等，来为这一过程助力，最终经过大脑皮层的躯体感觉区、前扣带回和岛叶等部位，产生痛觉。

换句话说，痛觉是大脑产生的一种观点。譬如我们人类能否感知疼痛，甚至会受到本人接收刺激时的行为动机、过往经历、情感性格、家庭和社会文化背景等全方位影响。它不完全是伤情的客观反映，而是一个“脑补”，由大脑 去决定要不要驱动你的身体去趋利避害。另外，自身产生痛觉也能提示身体出了哪些状况：牙疼肚子疼能催促我们赶紧去医院，是因为我们知道这是身体的警告。

植物、动物一个样？

植物除了对机械压力作出类似“触觉”的响应外，竟然也有类似“痛觉”的反应?当一株植物受到刺激时，比如牧草被牛羊啃食，在它的“伤口”处，抗氧化系统会超量分泌过氧化氢等超氧化物，这些防御信号分子犹如痛觉因子一样在植物体内运输，激活植物的防御系统。但在这个过程中，它们不会产生关于疼痛的内在体验，因为它们不需要移动自己，而是释放单宁等天敌不太喜欢的东西，保障大部分植株的安全。

关于植物的痛“觉”，现在还有很多未解之谜，比如不同的植物还会用不同的物质来实现这种“伤痛扩散”，但它们的作用又似乎是相通的。例如系统素这种防御信号分子是一个18肽组成的小分子，天然环境下只有茄科植物有，但科学家发现人工干预下把它放在十字花科的拟南芥里，也不是不能用。

还有一些实验显示，前文所说的钙离子通路除了能传达“触”的信号外，也可以传达“痛”的信号，这一点和动物也相似。这也许是因为植物细胞和动物细胞都是真核细胞，这两者之间的一些底层架构也可以通用。

但我们可以明确的是，比起有中枢神经的动物，植物感受外界刺激的机制不掺杂任何大脑加工出来的“感知”，它仍然是纯粹的机械反应，和动物存在本质的区别。

摘自：课堂内外初中版·科学少年 2023年7月第3周刊（总第 1149 期）文 / 暗号 编辑 / 毛颖