哥本哈根大学的新研究首次证明了植物如何抵御食草动物。我们从熟食店和寿司店知道的辣味是其中的一部分原因。植物的根固定在土壤中，是昆虫幼虫和其他食草动物的一动不动的自助餐。但是经过数百万年的进化，植物已经改进了一种阻止食草动物并确保其下一代生存的方法。

在科学界，植物如何保护自己的确切机制一直是个谜。在研究人员进行的众多观察中，植物如何抵御食草动物的“最佳防御理论”于1974年提出。但是，缺乏支持该理论的科学证据。

现在，哥本哈根大学植物与环境科学系的研究人员在科学期刊PNAS上发表了一项研究，首次证明了植物如何保护自己。

“在这项研究中，我们证明了植物的老叶无私地牺牲了自己，将它们的防御转向年轻的叶子，唯一的目的是吓跑幼虫和其他食草动物，转而远离老叶。通过这样做，植物确保下一代的生存，”领导这项研究的芭芭拉·安·哈尔基尔教授解释说。

芥末和芥末防御

植物的防御性化学成分与导致芥末和芥末在我们嘴里引起灼烧感的物质完全相同。但这些辛辣味的植物物质不是用作烹饪调味品，而是主要用于驱除贪得无厌的食草动物。

众所周知，硫代葡萄糖苷天然存在于植物叶子中。只有当食草动物开始吃叶子并且植物组织被压碎时，黑芥子酶才会与硫代葡萄糖苷接触，硫代葡萄糖苷会分裂释放出它们强而微毒的化学威慑物。植物可以自我调节每片叶子中这些防御物质的数量，这在产生新种子时尤其明显。

“当植物开花时，一切都围绕着下一代。在这一点上，保护提供未来种子的幼叶比保护老叶更重要。因此，幼叶中硫代葡萄糖苷的浓度增加，这是我们第一次在科学上证明了这一点，”AlexanderSchulz教授解释说。

研究人员在突变体的帮助下

通过改变其遗传特征，研究人员创造了一种突变的拟南芥植物(Arabidopsisthaliana)，该植物被重新编程以在老叶和幼叶之间均匀分配其化学防御，而不是将更大剂量的剂量导向幼叶。

当幼虫被释放时，研究人员很明显地看到它们不分青红皂白地吞食了嫩叶和老叶，而在正常植物上，幼虫通过刺鼻的嫩叶传播。

研究人员表示，首先，研究结果为植物如何优化防御和保护下一代提供了确凿的证据。然而，该结果也提供了新的知识，可用于更谨慎地控制农业害虫，如非洲棉叶虫(Spodopteralittoralis)，这是对农作物最具破坏性的蛾幼虫之一。

芭芭拉·安·哈尔基尔总结说：“新知识可用于其他研究，试图加强植物自身对害虫的防御，以限制农药的使用。”