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取食共生的理论

“取食共生的理论”认为,生长在健康植物上的害虫只会挨饿。为了维持害虫在宿主植物上正常的生长繁衍,植物的汁液中水解营养物质的供给应该处于相对过量的状态。害虫不能直接吸收蛋白质,因为它们自身不具有水解蛋白的功能,也就是说,害虫体内没有水解蛋白酶。它们必须在植物的汁液中找到足够的氨基酸,这一成分在水解蛋白的过程中扮演了“基石”的角色。它必须把不溶于水的淀粉转化为糖分,同时提供必要的矿物质养分。害虫可以由此组合建构自己的蛋白质,同时大量繁衍自己的后代。当然这一切有一个前提,就是植物中氨基酸、 糖分和矿物质的含量超出常规值,并且能够长时间得以保持,而不会再次降低。 处于冬季休眠期、干旱地带或者夏季休眠期的健康植物,其细胞液内的生物化学作用在此期间也保持静止;如果植物生长迅速,那么它体内细胞液内的物质交换也会非常活跃。在植物的养分被害虫摄取的同时,植物体内的氨基酸、糖分和矿物质被大量用于组合成新的蛋白质。此时细胞液内极为缺少这些物质。害虫摄取不到足够的养分,不得不忍饥挨饿,挣扎求生,自然也就无法形成蔓延之势。在大多数情况下,处于这种状态中的植物不会遭遇到严重的虫害,因为此时它们毫无吸引力,对于害虫来说,并非“美味可口”。

那么,什么时候细胞液中的氨基酸、蛋白质或者矿物质会发生淤塞现象呢?

有两种可能: 其一,新蛋白质的合成过程受到阻碍,蛋白质合成只能部分地进行。 其二,细胞液中输送了过量的氨基酸,超出了合成新蛋白所需的指标。

那些勤勤恳恳、遵循现代传统模式耕作土地的农民以及农学家们尚没有意识到,在农田中施用越多的农药,所遇到的关于病虫害的问题也会越来越多。虫害不仅仅是来自过去曾经出现过的害虫,同时也不断会有新的虫害爆发。在农业中大量使用化学农药之前,直到本世纪50年代,螨虫很少对农业构成威胁, 而细菌病和病毒性疾病的爆发也极为鲜见。

化学杀虫剂,特别是接触杀虫剂,可以直接深入植物体内,影响物质交换的过程。这仿佛是在传动设备内放入砂子,会导致机器运转不灵。杀虫剂会在一段时间内阻止植物体内正常的蛋白合成,接下来是氨基酸的臃塞。而除草剂的使用常常会引发虫害,杀真菌剂会导致昆虫入侵或其他病害,杀虫剂和杀螨剂等也会带来诸如此类的不良后果。

矿物肥料的不平衡供给,也会造成植物体内正常的生命循环发生阻塞。在现代农业中,我们总是给农作物补充浓度极高的水解盐分和化学肥料。在植物种子发芽期间,就已经施过多次肥。植物的幼苗在成长发育的最初阶段吸收了过量的养分,而之后所吸收的养分又大为减少。在这两种情况中,植物的物质交换都会受到损害。

腐殖质土壤的破坏、土地地力的退化以及经常使用化学农药,都会导致作物缺乏微量元素,尽管相应的元素供给非常充分。一个典型的例子是葡萄种植园中常见的萎黄病,就是由于缺乏铁元素造成的。虽然土壤中补充了大量的铁元素,但是由于机器作业时对土地的重压和焙烤,或者土地地力的衰竭,都会影响作物对铁元素的正常吸收。化学的介入导致叶片上形成了一层与铁金属结合而成的螯合物。

那么,细胞液中过量的氨基酸是怎样形成的呢?如果人们施用强力氮肥,特别是硫酸铵、硝酸铵、硝酸钙铵、磷酸三铵等铵盐或尿素,或者施用过量的鸡粪,都会导致土壤富含另一种铵化合物和尿酸——强迫植物生成过量的氨基酸。细胞液中存有大量的氨基酸,而由氨基酸合成蛋白的化合反应尚未完成,这样就会造成氨基酸淤塞在细胞液中。

植物体内的氨基酸臃塞现象很难为人们注意到。正如在一个多车道的交通干线上,由于交通管制造成交通拥堵,堵塞的车流长达一公里。但是人们通常不会注意到是交通管制造成了拥堵,因为交通堵塞时常发生。有时也会传来一两声出人意料的急刹车,但为什么这样做,人们也无法考证。一株看上去生长良好的植物,只有通过分析检验其细胞液才能确定植物体内是否发生了淤塞。另一幅类似的画面是在大型足球比赛散场时。许多汽车同时挤上公路,致使车流行驶缓慢。

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