《食虫植物》，[英]达尔文著，北京大学出版社2014年11月出版

■苗德岁

新闻界有个说法：狗咬人不是新闻，人咬狗才是新闻。同理，在生物界，动物吃植物不是新闻，植物吃动物才是新闻。我在《达尔文通信集》里，看到他1864年写给好友、植物学家胡克的一封信，信中写道：“温室对我而言，真是个游乐场，而我从中获得的乐趣则应感谢你。每当我观察那些来自你们邱园（Kew Gardens，笔者注：即英国皇家植物园，胡克是邱园园长）的很多叶子和植物时，我都兴奋不已。”达尔文在这一期间，迷上了温室和各种植物，尤其是几年前刚发现的一种神奇的植物。

1860年，达尔文和妻子艾玛前往唐庄（即达尔文居住地Downe）南郊的灰毛林，去寻找沼泽兰花，却意外地发现了茅膏菜。兰花靠昆虫传粉，而茅膏菜却以昆虫为食！茅膏菜生有肉乎乎、毛茸茸的叶子（直径约一厘米），是一种食虫植物。茅膏菜叶子在猎物触碰的刺激下，能把苍蝇和蜘蛛等卷进去，并分泌出黏液将其消化掉，宛若食虫动物一样。他对茅膏菜叶子具有如此灵敏的捕虫机制，充满了好奇，便在自家温室里培植了茅膏菜，并花了很多时间认真观察和进行实验。比如，他把各种物件放到叶片上，观察它用黏乎乎的腺毛把物件包裹起来。他还用生肉、蛋黄、驼毛刷、氯仿等去刺激茅膏菜叶片。他是如此投入，以至于艾玛感慨地说：“现在他把茅膏菜当成了活生生的动物，我猜想他大概想证明它就是一种动物吧！”

更令达尔文惊奇不已的是，尽管茅膏菜叶片在一根毛发的触碰下，就能产生反应，却对高处落下的水滴无动于衷。他认为，这应是一种适应性行为；若对雨水这类“假警报”也作出反应的话，那就等于做了无用功、浪费了能量，显然是一件得不偿失的事。

达尔文的走火入魔险些把他引入了研究的歧途，他竟然试图找出茅膏菜的“神经”——看来真被艾玛不幸言中。他误以为茅膏菜的“神经”是伴随着维管束分布的，便做了如下实验：他用十分锋利的小柳叶刀片，将叶片半边的维管束切断，当他试图刺激叶片的另一半时，果然只有这一半未受损的叶片有反应，而维管束被切断的另外半边叶片却没有任何反应。因此，他相信这就像把青蛙的脊髓从中间分离开一样！

当然，直到100多年之后，由于有了高科技手段，科学家才发现其中的奥秘。原来当昆虫触动叶面时，会产生一种电荷，而这种电荷在叶面组织内聚集，并沿叶面内部充满液体的导管（即维管束）向下传导，使细胞膜上的小孔张开，液体从叶内面的细胞流至叶外面，从而开启叶面的闭合机制，以捕捉昆虫。其实植物并没有神经，食虫植物可算是一种“电动植物”。达尔文若地下有知，该会多么兴奋啊！

除了茅膏菜之外，达尔文还研究了食虫植物中其他一些物种（比如捕蝇草、圆叶毛毡苔等），于1875年写成了《食虫植物》一书。他对捕蝇草迅速精准的反应以及强有力的叶面关闭功能击掌叫绝，称之为“世界上最奇妙的植物之一”。

读到此处，也许读者会问：植物不都是自养生物、靠光合作用自己制造食物吗？为什么食虫植物要吃虫子、这不是“狗咬耗子多管闲事”吗？自然，跟其他植物一样，食虫植物也通过光合作用合成糖和碳水化合物。然而，食虫植物大多生活在贫瘠的沼泽地区，土壤中含氮和含磷量极低。它们不能像一般植物一样从土壤中获取自身所需要的其他营养成分（尤其是氮素和磷素）。此外，食虫植物的根系都不发达，许多种类甚至压根儿就没有根。适应演化的结果，使它们“另辟蹊径”。因此，通过吃虫子来获取氮素和磷素，便成为顺理成章的事。如此一来，“堤内损失堤外补”，食虫植物不再依靠土壤获取氮、磷素等营养物质，而直接从动物身上索取。这就是自然选择的无穷威力之所在！

目前，已知食虫植物有近600种，它们千姿百态、各具妩媚，但它们有一个共同点，即诱捕昆虫，并从中汲取养分。食虫植物在长期演化过程中，多生活在酸性泥炭地、沼泽地、沙滩、岩坡等其它植物不易生存的环境，使其成为自己专属的生态境，而不与其他类型植物竞争。它们器官的高度特化，则反映了生物对环境极度完美的适应性。

虽说达尔文的科学研究是“兴趣驱动型”的，但他的每一项研究都并非无的放矢。他终其一生都在竭力向人们展示生物多样性的“美”以及自然选择理论的“真”，他是把科学当作艺术一般追求的。他所记录的食虫植物，展示了地球上“无数最美丽和最奇妙生命类型”中最为神奇的一支，而食虫植物各自奇特的捕虫机制与对环境的适应，则生动地表明了生物演化“已经并正在进行之中”。这一情景是多么“壮丽恢弘”啊！

对于达尔文在植物学方面的研究，与他同时代的伟大的美国植物学家格雷曾给予如下评价：达尔文这些研究是自林奈以来，凭一人之力对植物学作出的最杰出贡献。对此，无论怎么赞美也不为过。一个人只要有这些贡献，就足以在科学史上名垂千古了，然而，达尔文先生的贡献则远远不止这些。走笔至此，我突然想起爱因斯坦对普朗克的评价。他说：“许多人投身科学，并非都是奔着科学而来的。有些人迈进科学殿堂，是想显露其科学才华；对这类人来说，科学只是一项体育运动，他们可藉此展示其肌肉的健美。另一种人进来，是希冀以其聪明的脑袋来填满囊中羞涩的钱袋；这类人成为科学家只是择业的偶然，若另有机遇，他们或许变成政客和商贾。而我们的普朗克是为数极少的科学虔诚信徒之一。”毫无疑问，达尔文是不折不扣的科学与真理的虔诚信徒。