植物白天如何感溫?

因為不會動,植物需要比動物更靈敏地感知環境的變化。過去的許多研究都發現,包括光線、水分、礦物質,植物都可以在感知後短時間內進行因應。對於溫度變化的感應,則直到最近這幾年才比較清楚植物如何感應溫度並作出變化。2016年底,有兩個實驗室同時提出植物的熱傳感器(theromsensor)就是光敏素B(phytochrome B):原來光敏素有兩種構型:其一為具有活性、主要吸收紅外光的Pfr構型,另一則是不具有活性、主要吸收紅光的Pr構型。Pfr構型吸收了紅外光會轉變為Pr構型,而Pr構型吸收了紅光便可轉變為Pfr構型。除了紅光與紅外光可以轉變光敏素的構型以外,Pfr構型還可以慢慢地轉變回Pr構型—這個過程稱為黑暗回復(dark reversion)。

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向昆蟲取藥:從螞蟻身上的微生物找到新型抗生素

過去的文獻曾報導螞蟻會分泌抗菌物質來抑制病菌的生長,最近一項較大規模的試驗證實了這個假說,美國亞利桑那州立大學的研究人員採集了美國境內20個螞蟻物種的不同規模大小的群落,萃取螞蟻身上的化合物,檢驗是否具有抑制表皮葡萄球菌(Staphylococcus epidermidis)的活性。他們發現大約有60%的螞蟻群落會產生抗菌物質做為抑制病菌傳播的免疫能力。因此,從這些螞蟻身上找到的抗菌物質成為我們找尋新型抗生素藥物的希望。

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植物怎麼聞?

■植物沒有鼻子,但是能「聞」到氣味,這點應該沒有多少人—包括學者—質疑過。在丹尼爾‧查莫維茲(Daniel Chamovitz)的大作「植物看得見你」裡面就提到,雖然植物沒有嗅覺神經,但是植物顯然有「接受刺激後感知氣味香臭的能力」,或者更精確的說,植物可以「接收刺激」然後「感知氣味」,這是無庸置疑的。植物可以透過乙烯受器「聞」到乙烯,啟動落葉、落果的程序;雖然有些人會認為乙烯對人來說沒有氣味,不過又有誰說一定要人聞得到的氣味才是氣味呢?

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數一數,瓢蟲的斑點都長得一樣嗎?

■說到瓢蟲,就會讓人腦海中浮現他們討喜的渾圓模樣,還有圓斑點的搶眼特色。全世界大概有超過六千種瓢蟲種類,大部分的瓢蟲物種只有一種固定的圓斑圖案,少數種類如異色瓢蟲(Harmonia axyridis)的種內變異可以高達兩百種以上。由日本國立基礎生物學研究所的新美輝幸教授領導的團隊在異色瓢蟲身上找到一個關鍵的基因,調控翅鞘圓點圖案樣式的多樣化。

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從水域「飛進」陸域生態的塑膠微粒污染——蚊子研究

■蚊子的幼蟲(孑孓)是出了名地不挑嘴。當牠們在水窪泥濘中滑行翻滾,透過產生的靜電將細小食物微粒送進口中;不過,散落在環境裡的「塑膠微粒」(microplastics)也會跟著被吃下肚。最新研究顯示,即使當孑孓化為成蟲飛離水域,這些塑膠微粒仍舊黏在牠們的肚子裡,使牠們的捕食者,一起陷入吃下「塑膠微粒」的風險。

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植物有痛覺嗎?

■研究團隊發現,當擬南芥的葉片被吃,在事件發生兩秒內該葉片的鈣離子濃度立刻上升。接著鈣離子的信號很快的沿著維管束雙向(往老的與幼嫩的葉片)傳播出去,尤其在蟲啃到主要葉脈時特別明顯。不只是被吃會啟動這個反應,用剪刀剪葉片也能達成一樣的效果,顯示了這並不是只與蟲取食相關的反應,純粹只是一種受傷反應。

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有鬼躲在黑色的果實中?——「龍葵」

■龍葵(Solanum nigrum),又名烏甜子或黑珠仔菜(台語),是茄科植物底下的一員。茄科植物中比較知名的包括番茄、馬鈴薯、辣椒與茄子等等,但實際上能夠作為食用的茄科植物反而是少數,多數的成員都帶有影響動物神經系統的植物鹼成分。在過去研究尚不發達的時代,這些植物鹼引發的症狀常被視為鬼魅作祟,也因此這類植物有了另一個稱呼,黑夜陰影(Nightshade)。

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鐵的誘惑:切根蟲偏愛吞食玉米的鐵兵器

■在自然界裡,植物與昆蟲持續地進行軍備競賽,植物發展出各種抵禦昆蟲侵襲的方式,昆蟲亦會不斷地改變生理機制來突破植物的防線。譬如,玉米會將次級代謝產物釋放到土壤中,與鐵結合形成複合物以促進植株生長,並可以用於擊退許多企圖危害植株的昆蟲。然而,西方玉米切根蟲(western corn rootworm Diabrotica virgifera virgifera)是世界上主要危害玉米的害蟲,最近發表在《科學》雜誌上的研究證實,切根蟲的幼蟲不僅會被這些含鐵的複合物吸引,並從中提取鐵元素做為自身的營養所用。

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無尾熊的育兒、馭食、與禦毒術,你知多少?

■無尾熊像其他有袋類動物一樣,剛生出來的小無尾熊寶寶還沒有完全發育,大概只有大紅豆那麼大,不足半公斤也沒有免疫系統。因此,當無尾熊寶寶賴在媽媽育兒袋裡六、七個月時,完全得依賴母乳提供免疫保護。無尾熊另一個讓人耳熟能詳的特點,就是他們對尤加利樹樹葉的執著。但,尤加利樹樹葉既苦又有毒;無尾熊到底如何能一直吃一直吃,還是能好好的沒啥事呢?

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洋蔥?剝開紅蔥頭層層的秘密

■想必各位都知道這種常常於肉燥或乾麵上提味的紅蔥頭吧?關於紅蔥頭的介紹,我們先簡單地從分類上開始說起:紅蔥頭在分類上屬於石蒜科蔥屬的植物,多數石蒜科植物的共通特徵是有如鱗皮般的膨大地下莖,例如大蒜、洋蔥。此外,石蒜科植物最出名的還有它們特殊構造的花朵。實際上所謂的石蒜指的就是在日本的墓園常見的紅色花朵曼珠沙華,或者說它另一個較通俗的名稱,彼岸花。

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雖不滿意,但還可以接受的共生關係?

■斑點鈍口螈與一般蠑螈不一樣的點在於:牠是唯一會在自己的生活史中與藻類共生的蠑螈,也是唯一有這個現象的脊椎動物喔!在1888年首先由奧爾(H. Orr)觀察到胚胎中有綠藻。1910年藍伯特(F.D. Lambert)將胚胎內的單細胞綠藻命名為Oophila amblystomatis。

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