@ 2015.08.07 , 20:00

蚯蚓为什么能使土壤更肥沃?

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蚯蚓是地球最重要的土壤再生系统,然而,它们是如何处理那些能够毒死大多数食草动物的植物的呢?英国科学家终于找到了答案。

蚯蚓对地球上几乎所有生物都有着重要所用,它们把落叶拉进土壤并消化,使之成为富饶的表层土。每年,有350亿吨的植物叶片被蚯蚓和其他土壤生物处理,然而,问题在于有些植物毒性非常大,而所有植物为了防止被食草动物吃掉,都演化出了一些有毒物质,这些物质即使在落叶之后依然存在毒性。

不过,蚯蚓似乎什么植物都能吃。伦敦帝国学院的Manuel Liebeke和Jakob Bundy发现,蚯蚓的肠道中有一套能够中和植物中多酚的分子,多酚让植物呈现不同颜色、起到抗氧化剂的作用,并防止植物不被食草动物吃掉。

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利用复杂的成像技术,科学家们发现并定位了蚯蚓内部的防御系统,并将其命名为drilodefensin。他们认为这种物质十分丰富,每个人脚下土地里的蚯蚓体内,都至少有一公斤该物质。这也是我们存在的原因,去年,科学家们确认,蚯蚓的存在意味着农作物产量平均增长25%。达尔文也将蚯蚓称为“自然之犁”。

不过,研究人员指出,如果蚯蚓体内没有drilodefensin,它们可以利用的土地就没有那么多了。Bundy说:“假如没有drilodefensin,落叶停留在地面的时间会非长久,以至于形成厚厚一层。乡村的模样将会大变,而碳循环系统也会收到影响。”

他们是用了一系列技术来分析14种蚯蚓的消化道,找出并定位了能够代谢有毒多酚的分子。Liebeke表示,分子显微镜让我们对生物中复杂的生物化学过程有了更深入的了解,我们能够定位每一个分子,从而了解到它们的功能。

本文译自 guardian,由译者 Ivy 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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