还在2G冲浪啊？人家植物都连网了！

大家关注博物这么长时间了，估计都知道动物虽然不会说人话，但同类之间是可以互相交流的。

但你可能不知道，不光动物，植物之间也是可以交流的！并且这已经不是什么新鲜事了。

所以它们到底是怎么联系上的？

在地上部分，植物是通过气味来交流的。

如果你身处植物之中，那么周围已经是一片气味迷雾了，只不过你闻不到而已。只有在割草的时候，气味才足够浓烈到被人闻到——那其实是植物在发出求救、通知与预警的信号。

图片来自：American Chmemical Society

当割草机运作时，植物会以为自己被虫咬了，而且是爆发了大面积的虫害，因此触发防御系统，散发一波气味，提醒周围的植物有虫害来袭。

一株草散发的气味能引发另一株草的连动，可能没过多久，周围的草皮在还没被割草机袭击之前，就形成了气味的连动，制造出一团气味云。

茉莉酸甲酯可能就是其中关键的气味分子，它们挥发出来，充当植物之间交流的“语言”，被接收后，引发相邻植物的防御反应，迅速合成防虫物质。

气味确实是一种行之有效的交流语言，但它还是有几个缺点的。一是植物靠气味接受信息时，很容易被杂讯干扰，就连风吹过都会干扰到它。二是一种植物散发的气味有可能被其他植物“窃听”。菟丝子这种寄生植物就靠着“窃听”植物的气味信号，发芽后很快就能搭上自己喜欢的寄主。

是菟丝子，不是意面成了精

图片来自：floraofqatar.com

如此看来，如果植物能够利用点对点的直连通道来交换信息，那效率可就高多了。

你别说，它们还真的可以~

点对点的通讯通道，来自于植物的地下网络，而帮助植物组建地下网络、扮演通讯商角色的，则是真菌。

这其实算是个两者优势互补、实现共赢的过程——植物进行光合作用，给真菌提供碳源。真菌则利用地下广阔的菌丝网络，网罗出土壤中的水分与氮、磷等营养，交换给植物。两者共同演化了近四亿年，时至今日，绝大多数植物都已经发展出了自己的菌根网络。

植物与真菌组成的菌根网络，大大拓宽了根系的范围，相当于加了个外挂。图片来自：Dr Earth

一种植物的根系与真菌的联系有一定专一性，因此真菌就充当了同一种植物不同个体间的桥梁。这样一来，两者就相当于进入了一个局域网。理论上这样是可靠的，但这样的网管用么？它们之间有没有信号传送呢？

科学家利用番茄找到了信号传送的证据。他们将两株番茄都接种上同一种菌根菌，种在一起，中间用一个留有25微米的不锈钢板将两者分开，仅让菌丝互连。

接下来就要检测它们能否连网以及连网后是否有信号了。也很简单，研究人员给一株番茄接种了能感染它的病原菌，看它是否能将“病原菌入侵”的信号传给另一株。为了不让植物通过地上部分的传出信号，研究人员把感染的番茄地上部分用袋子套起来了。

实验还有几个对照组。以保证在由共同菌根网络传送信号的每一步，都有相对应的阻断实验。

四组对照组实验。B组是番茄根系没有接种菌根菌，C组是在地下把两株植物的菌根网络完全阻断，D组是没有被病原菌感染的。

结果是只有A组的信号完全传递出去了。A组另一株番茄虽然没有被病原菌感染，但却与邻居共患难了——实验检测到它体内的一些防御性酶，还有能分解真菌细胞壁几丁质酶都被调动了起来。也就是说信号不仅传出去了，还引发了另一株番茄的反应。

简直就是真菌网络，使命必达。

植物地下联网示意图

真菌为啥要帮植物连网呢？

可能还是为了自己的利益——如果植物被感染后迅速蔓延开来，它也就没法从植物身上获取营养了。两者属于一荣俱荣，一毁俱毁的关系。

当然，真菌与植物组成的共同菌根网络在森林中更为庞大。网能发挥的作用也更大，你甚至可以说，是共同的菌根网络将森林连成了一个整体。

Nature用树联网（wood-wide web)来称呼森林之中的联网

在加拿大的针叶林中，科学家检测了森林中的共同菌根网络，发现一棵大树就像一个热点一样，最多能通过网连接到47棵树。除了传递信号外，它还兼职做物流——来自大树的营养会向同种植物的幼苗转移，尤其是被遮蔽的幼苗。

这某种程度上也解释了为什么在被大树完全遮蔽的森林中，幼苗仍能生长。

细想想，这有点像《阿凡达》里构建的世界。

现在我们对地下共同菌根网络的研究仍在持续，我们还处于知道植物做到了，但不完全清楚它们是如何做到的。相信植物连网这事在未来能给我们带来更多惊喜。

也许，森林中还在传递着更多的秘密。

编辑 ｜ 徐玥

初审 ｜ 资玉斌

终审 ｜ 梁光彩