图片来源：Pixabay
为了抵御那些因为饥饿啃食叶片的昆虫，植物已经演化出了大量让人印象深刻的策略。比较著名的防御策略包括释放难闻的有毒物质、分泌黏糊糊的树脂以及长出锐利的小刺，如今科学家又发现了一种新策略：叶片上会生长出微小的褶皱，让昆虫难以在上面爬行。
在很多叶片的角质层上都生长着微小的褶皱，而角质层本身可以防止植物水分快速蒸发，调节气体交换，保护植物免受致病源的感染。发表在《皇家学会开放科学》（Royal Society Open Science）的最新研究显示，尽管角质层本身是非常光滑的，但是它表面起伏的褶皱还是起到了抵抗昆虫的作用。看起来，当叶片逐渐成熟后，褶皱才会比较明显，因为此时角质层已经开始堆积，最终逐渐扩张挤压出凹陷。
图片来源：Pixabay
英国洛桑斯特研究所（Rothamsted Research）的分子生物学家达纳·麦格雷戈（Dana MacGregor，并未参与这项研究）说：“植物非常善于求生之道，为了防止蚊虫啃食叶片，它们可以用极其高超的技术改变自己的结构，自己的化学成分以及生理机制。这项研究展示出了植物为了求生而改变自己形态的又一案例。”为了做进一步实验，研究人员用硅酮复制了一种橡树在不同阶段的叶面形态。这种方式可以让研究人员专注于叶面本身的结构特征，而不受角质层上蜡质包裹的光滑表面的影响。
图片来源：Pixabay
科学家在8只马铃薯甲虫（Colorado potato beetles）坚硬的前翅上按上了小型传感器，以此测试昆虫在不同合成叶面上行走时的摩擦力。在“年轻”而光滑的叶面上，昆虫更容易行走，但是在“年老”而富有褶皱的叶面上，昆虫容易打滑。
德国弗莱堡大学的生物力学家文卡塔·A·苏拉潘尼（Venkata A. Surapaneni，这项研究的第一作者）说：“我们对植物叶面上的褶皱感到惊讶，也为不同阶段的褶皱对昆虫的附着力不同而感到惊讶。”苏拉潘尼参加了一个叫做“PlaMatSu”的多中心项目，这个项目重点关注能够防止蚊虫附着的表面，试图研发聚合物材料以模拟这类微褶皱表面材料。他说，或许可以通过培育或其他生物工程的方式让植物生长出更多的褶皱，这样就能为农业需求铺路，用这种方式减少病虫害。
撰文：莫妮克·布鲁耶特（Monique Brouillette）
翻译：杜永航
文章来源：环球科学
本文来自：中国数字科技馆
特别声明：本文转载仅仅是出于科普传播信息的需要，并不意味着代表本网站观点或证实其内容的真实性；如其他媒体、网站或个人从本网站转载使用，须保留本网站注明的“来源”，并自负版权等法律责任；作者如果不希望被转载或其它相关事宜，请与我们接洽。
[责任编辑：环球科学]
京公网安备11010502039775号
