辣椒是一种蔬菜的名字。它尝起来有的辣,有的却不辣,但在尝之前我们不知道它有多辣。那么,为什么有些辣椒很辣而另一些不辣呢?
辣椒的刺激性来自辣椒素,辣椒素保护它的果实不受真菌和啮齿动物的侵害,也能方便鸟类传播它们的种子。但这又提出了一个新问题:为什么有些辣椒不辣,毕竟辣的味道对辣椒生长是如此有益?在2011年12月21日发表在《英国皇家学会会刊》上的一项研究中,华盛顿大学的研究人员给了我们一个答案。
大卫哈克毕业于华盛顿大学,现在是印第安纳大学的博士后。他研究过一种生长在玻利维亚的野生胡椒。哈克和华盛顿大学的生态学家图克斯伯里及其同事发现,在他们的研究区域,只有辣椒在最潮湿的地方生长,而在最干燥的地方辣的和不辣的都生长,但是只有15%到20%的植物会结出果实。研究人员从三个研究区域收集了辛辣和非辛辣的辣椒,把这些研究区域的降水量和植物种类都进行了测量。他们在实验室里播种以模拟潮湿和干燥的环境,分别给予植物足够的水分和不充足的水分。研究人员发现,当水分充足时,两种植物都生长得很好,辛辣产生的种子和不辛辣一样多。但由于玻利维亚潮湿环境中的Fusarium类真菌会攻击辣椒,所以辣度较低的植物更容易受到攻击,生存的可能性也较小。
哈克和他的同事得出结论,真菌攻击是玻利维亚潮湿地区辛辣辣椒生长优势的最主要原因。当植物在干燥环境中生长时,辣辣椒的种子仅为不辣辣椒的一半。这是因为植物中的水分是通过叶和茎的微小气孔排出的。白天,植物通过气孔释放氧气并吸收二氧化碳,但这种气体交换会导致水分流失。由于植物叶片的气孔密度直接影响水分流失,研究小组比较了30株育龄和高度相近的辛辣和非辛辣辣椒的气孔密度。他们发现,辛辣植物的气孔密度比不辛辣植物高40%。通过对这两种植物的杂交,研究小组发现,杂交后的辣椒辛辣的气孔密度高于非辛辣辣椒。因为辛辣的植物会损失更多的水分,所以它们没有很多种子。在干燥条件下,Fusarium类真菌不再是非辣椒的大问题,但由于它能保持更多的水分和产生更多的种子,这些植物可以在干燥条件下茁壮成长,并超过同类的辣椒。
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