植物有灵魂吗？

惊奇者，人类之生涯也！

人总是习惯以自己为中心来思考万事万物，因此大多数人都是感性思维要多于理性思维一些。

我们往往偏好于用自己的视觉、听觉、嗅觉……总之是用自己的经验来为自己构建出一个自己所认为合情合理的世界。

然而，当我们跳出我们的惯性思维来审视这个世界上的万事万物的时候，你就会找到许多你以前从未发现过的秘密。

比如，当我们习惯享受着大自然中的一草一木给我们带来的美感、清香和荫蔽时，你是否会想到，这些不能言语的植物和我们一样，和我们一样地会看、会闻、会触摸、有记忆、能定位呢？

它们的生命其实同我们的生命一样，一样值得我们去了解，去认知和被尊重。

这并不是我们人的感性思维促使我们去“悲天悯人”、“触景生情”。反之，它却是实实在在地被科学证明了的事实。

早在1876年，植物学家威廉·劳德尔·林德赛博士就曾指出：“类似在人类身上表现出来的心智的某些特性，在植物中间也普遍存在。”

众所周知，达尔文是英国著名的生物学家，他所提出的“进化论”被恩格斯列为19世纪自然科学的三大发现之一（其他两个是细胞学说、能量守恒转化定律）。

而并不广为人知的是，达尔文在出版了《物种起源》这部著作之后，用20年进行了一系列有关植物生长中的光效应的实验，对植物学研究产生了深远的影响。这便是我们今天讨论植物是否知道生命的答案的前提。

若用以上的观点来看，我们人的某些惯性思维是多么的幼稚可笑，比如古语有云“人非草木，孰能无情。”以及用来约束僧尼的清规戒律规定不能杀生，而不能砍树则不在其中。

这些就充分说明了，人类类在面对植物生命时，是多么的轻率。

《植物知道生命的答案》的作者丹尼尔·查莫维茨先生，用理性的科学思维为我们解开了这个我们几乎从来都不曾关心的秘密。

从某种意义上来讲，他的研究成果一方面为我们打开了另一扇走近植物生命的大门，另一方面则是为植物生命“仗义执言”。

这一成果，也许在目前看来仍有荒诞无稽，但它至少增加了我们的好奇心及求知欲，让我们与植物的距离更近了一些。

不仅如此，它为我们对生命的理解与感悟也提供了一个新的窗口。让我们感到，我们每一个生命个体与每一个植物的生命个体从某种程度上来看，是近乎一致的。

因此，善待植物，研究植物以至于尊重植物不再是一种感性的“悲天悯人”，而是一种理性的人文关怀。

如果你想跳出你的惯性思维，去探索一个庞大奇幻有质感的植物世界，去触摸它们的思想、智慧及灵魂的话，如果你想有一个别样的生命体验的话，亦或者，你就是想满足一下好奇心，长长见识的话。

那么，《植物知道生命的答案》这本充满着“异质思维”的科普著作一定会给你带来一番别样的感受。

科学试验显示：植物在生长过程中具备一定“思考能力”

【环球时报综合报道】一项最新科学试验显示，植物在生长过程中不仅具备较强的环境适应性，甚至还具备一定的“思考能力”。据英国《卫报》9日报道，西班牙穆尔西亚大学植物学家帕高·卡尔沃对植物的攀爬能力产生兴趣，并着手设计了一套试验，试图观察这些“顺杆爬”的植物对被依附的支撑物到底是“误打误撞”还是“早有图谋”。试验中，他选取了20株法国豆盆栽，在它们附近摆上支撑柱，并使用延时摄影技术记录下来了它们的生长过程。

　　资料显示，这些植物展现出了相当复杂的成长动态，特别是在与支撑柱发生接触前的生长。卡尔沃认为，这决不单单是适应性行为，它们存在预期、目标明确，并且在生长过程中灵活调整。

　　事实上，有关植物是否具备思考能力，学界一直争论不休。之前有学者认为，植物即便不具备大脑这样的“思考”器官，也具备与人类相似的感知能力，比如，它们能感知到声音、重力、水源，甚至能感知到障碍物。

植物为什么没有大脑？

这是光合作用的生活方式决定了运动和神经系统不经济。

神经系统进化的选择压是为了快速对外界作出反应。但植物的生活要素不同，属于靠天吃饭，阳光、土壤都是时间、空间范围上尺度极大的，阴天来了、暴雨来了也不是跑几步就能躲开的，即使进行快速反应也得不到什么生存优势。

正相反，神经系统是非常消耗能量的。比如人类的大脑消耗了全身1/6的能量。曾经的远古类人猿是因为吃肉，尤其是熟肉，才允许进化出这么大一个累赘。植物不能通过捕食富集能量，仅靠光合的能量富余是极其有限的，一棵水稻半年才储藏半碗米粒的淀粉，给人脑一两个小时就烧光了。对植物来说负担这么大的开销根本不现实。

而且神经系统不能做光头司令，势必要一个庞大的肌肉系统来执行，要了肌肉系统又要循环系统来养，各种要求像多米诺骨牌一样一路倒下去，那消耗的能量就海了去了。上面也说了，神经系统对植物实用效果很差，如果为之砸锅卖铁是很不利于生存的。




简单说，跟运动与否有关系。
动物也不是都有大脑。从脊索动物起，才开始在身体前侧出现集中处理信息的神经结，也就是雏形的脑。
而属于脊索动物的被囊动物，比如海鞘，还有一个特别的技能：幼虫期有脑，四处游走，一旦找到了合适的家，就扎根下来，再也不动了，然后就会把它的脑“吃掉”（退化吸收掉）……

如果不动就能活，为什么需要脑呢？这个极度耗能的东西？（和过滤水里的浮游生物相比，光合作用能提供的能量就更低了……）
即使在同一类物种里，比如软体动物，也是：越是懒惰、行动越少、动作越慢的动物，神经系统就越简单（比如蚌、石鳖）；越是行动快，尤其是需要四处捕猎的动物，越是有复杂的神经系统，包括脑（还有大大的眼睛……比如章鱼、鱿鱼）。
我们为什么要思考？从外界输入各种信息，处理（“想”），然后呢？必须对外界做出反馈，以某种方式改变外界（从而提升自己的生存状态，比如能更有效地摄入能量，满足脑的能耗），也就是说，必须有信息输出。如果只是输入信息，处理信息，就是不输出，那……很好玩吗（就像发动机空转一样）？所有的思考，最后必须转化为“动”才有意义，哪怕是别人的“动”（比如某些可以整天坐着的人，也需要思考，用话语或文字或其他什么，来最终影响别人的行为，从而间接提升自己的生存状态）；

在进化早期的动物中，神经索贯穿动物并在每个体节形成神经结控制肢体运动，在身体前部的神经节通常较大，称为大脑。

在脊椎动物中，大脑变得尤其发达并起着支配作用。而在无脊椎动物，比如昆虫中，大脑相对简单，而除大脑外的其他神经节也能独立发挥一定功能，比如通过咽下神经节控制口器，胸部神经节控制足和翅的活动。这就是为什么去掉蟑螂的头它还具有活动能力。

Fig 1. 昆虫的神经和协调系统（图片来源网络，侵删）

但大象大脑远比蜜蜂大的不一定就比蜜蜂聪明，只不过是进化过程中不同的选择。

除了少数极其原始的动物，如海星，海绵等，所有的动物都有大脑。

所以在大脑的定义中，植物是没有大脑的。

我们的大脑有几百亿个神经元，无比复杂精妙，是不是真的比植物要高等多了？

事实是，最早发现的人猿不过几百万年，而从藻类开始的植物在地球存在了几十亿年，

它们并不傻。

它们甚至有着很多人都没有的高贵品质，自给自足，无私奉献，而也是这种无私奉献，他们无法像人一样通过吃肉提供大脑运行所需的大量能量，相比之下光合作用产生的能量很少，却也很大，因为这是几乎所有生物的能量来源。

Fig2. 海藻在进行光合作用（图片来源网络，侵删）

所以为什么植物没有大脑？因为他们足够强大，虽然没有大脑，但他们绝不是傻傻的靠天吃饭，人类大脑的基本功能（信号收集，信号处理，控制运动，维持稳态，学习记忆）它们几乎都能做到。

举一些例子，

“野火烧不尽，春风吹又生”，白居易的诗告诉我们植物具有着强大的生命力，但也许大家没仔细思考过这首诗背后的科学道理。

十多年前，澳大利亚的科学家也有着类似于白居易的发现，他们发现火灾后的树林中野花长的特别快，他们坚信野火中隐藏着春风吹又生的原因，于是他们用色谱质谱分离灰烬中的化合物，找到了一种分子能够促进种子萌发，他们命名为Karrikin，发表在Science上。

Fig 3. Science上Gavin等人关于Karrikin的发现

植物固着生长的特征让它们对环境的刺激更加敏感，光照温度湿度方方面面的变换都能被植物察觉，正如去年发表在cell封面的发现，COLD1基因能够感知温度变化，而包含粳稻COLD1基因的水稻能显著增强耐寒性。

Fig 4. Cell, 2015, 160(6)封面，水稻COLD1基因的发现

Receptor-like-kinase穿越细胞膜表面感知外界信号并传递到胞内引起下游信号转导，而在植物中RLK的数量远远多于动物。因为植物没有腿不能跑，他们更需要适应环境，虽然不能在空间移动，他们也能够控制气孔开闭等器官层面的运动。

Fig 5. 植物控制气孔开闭机制（图片来源网络，侵删）

而例如植物叶片昼夜的变化，也是由不同化合物控制的。

Fig 6. 植物叶片昼夜节律变化的化学机制

至于学习，今年的一项研究发现捕蝇草能够感知猎物触碰陷阱的次数，触碰一次并不会引起叶片的关闭，这样植物在捕获挣扎的动物的同时也避免了一些非猎物，例如掉落的叶片的干扰。

Fig 7. 捕蝇草捕获食物

关于记忆，有人找来了一堆含羞草栽在小花盆里，再将花盆分别安装到特制的滑轮轨道上让花盆下落。这些植物会滑落到柔软的泡沫中。而下落速度足以刺激含羞草，让它们的叶子卷起来。

然而通过重复多次下落达到六十次之后，人们发现，有些植物在下落时没有出现闭合叶片的反应。

也就是说，植物似乎发现了下落不会对自己造成伤害，所以，越来越多的植物懒得保护自己。含羞草在持续的刺激下会适应这种变化，就像动物实验中一样有了“记忆”。

Fig 8. 含羞草受刺激叶片闭合（图片来源网络，侵删）

而植物有记忆的最直接的例子就是表观遗传。Caroline Dean等科学家发现植物能够“记忆”寒冬周期长短，从而能够精确地调控开花时间，以确保授粉、发育、种子的传播和发芽能够在恰当的时期进行。开花基因FLC在寒冷的时候会被表观修饰从而被关闭，这项工作发表在2011年的nature上。

Fig 9. Nature上Caroline等关于植物“记忆”寒冬周期长短的发现

总而言之，

植物虽然没有大脑，但他们有自己的一套精细的化合物调控网络。他们与环境与生物之间交流密切，他们能够记忆能够数数植物之间也能够互相“聊天”，他们远比我们想象的要聪明。

参考文献：

[1] Flematti G R, Ghisalberti E L, Dixon K W, et al. A compound from smoke that promotes seed germination[J]. Science, 2004, 305(5686): 977-977.
[2] Angel A, Song J, Dean C, et al. A Polycomb-based switch underlying quantitative epigenetic memory[J]. Nature, 2011, 476(7358): 105-108.
[3] Ma Y, Dai X, Xu Y, et al. COLD1 confers chilling tolerance in rice[J]. Cell, 2015, 160(6): 1209-1221.
[4] Ueda M, Nakamura Y. Metabolites involved in plant movement and ‘memory’: nyctinasty of legumes and trap movement in the Venus flytrap[J]. Natural product reports, 2006, 23(4): 548-557.
[5] van Loon L C. The Intelligent Behavior of Plants[J]. Trends in plant science, 2015.
[6] Gross M. Could plants have cognitive abilities?[J]. Current Biology, 2016, 26(5): R181-R184.

生物演化的方向几乎总是使自身更有效地获取和利用能量。
即便在单细胞的原生生物中，人们也可以凭借直觉将草履虫、四膜虫等等归类为“原生动物”，将硅藻、球藻等等归类到“藻类”。实际上这些生物之间的亲缘关系相对接近，但为什么我们能对其中大多数进行分类呢？作为“捕食者”，往往需要大量的“觅食”动作，这样的选择压力使得细胞运动力提高、应激性更强；而主营自养生活的生物能量的来源是太阳辐射，因而没有对运动很强的需求，反而向减少能量消耗、发展出大量“预先设计”而非依赖应激性的方向演化。这一点也可以从多细胞光合生物起源比多细胞动物起源丰富佐证。
动物需要强大的运动能力，强大的运动能力需要敏锐的感觉和统一的神经系统，神经系统和运动系统又需要大量的能量，而巨大的能量需求又要由强大的运动能力觅食来满足。
植物则在尽量减少消耗的同时尽可能提高生命活动的效率，这样的选择压力使没有神经系统的植物将机体的应激性发挥到了极致，植物界充满了精巧的机械构造和预设结构——含羞草特化的叶枕、许多植物能将花粉抹到昆虫体表的花、叶镶嵌现象、阴生叶与阳生叶叶型的区别、气孔厚薄不同的细胞壁……植物的应激性“运动”往往不需要消耗太多资源，它们几乎总是预先设计好，等待特定的机械刺激去触发。

植物有没有大脑

首先，我们来分析细动物大脑的工作原理，大脑也即神经中枢，是各类信息的集散地和处理。“大脑”在整体上“处于优先位置”，“能够发出指令”，并“通过指令（信号）传递指挥人体对外界刺激做出反应”。

我们小时候经常看电视《人与自然》中，存在许多有趣的植物，有会跳舞的跳舞草，会"害羞”的含羞草，会抓虫子的捕蝇草等，这些会对环境作出反应的植物，它们有大脑吗？目前科学界持有两种观点：

观点一：植物有大脑

1、植物有完整的信号传递系统：可以产生并通过化学信使（各类植物激素、乙酰胆碱 …）、电波传递（动物神经传递也通过乙酰胆碱和电波）等传递各类“指令”（信号）。

2、植物能够对外界刺激做出反应：快速而直观的反应，如含羞草受触闭合、食虫植物的捕虫行为……；缓慢而不太明显的反应，如植物对一定程度的干旱、盐碱和病虫侵袭的适应性反应。

3、植物会有“意识”地选择或寻找对自己最有利的方式与策略：向光性、趋水性、趋肥性、干旱时气孔关闭、大部分植物为防止近亲繁殖而采取自花不亲合的策略….

4、在微观水平，植物和动物一样，都能够以“钙离子”、“肌醇磷酸”等作为细胞“第二信使”。

从以上几点分析，植物能够对外界做出反应，也能够发出指令，并通过指令（信号）传递，指挥个体对外界刺激做出反应，这是大脑的标志性功能，从这方面看，植物应当是有“大脑”的，有科学家猜测，植物的“大脑”在根系中。

主要体现在：根系在发育进程中处于“优先地位”；根系具有感知环境变化的能力，能够产生多种信使（发出指令），并能够通过信息传递（指令传递）调控地上部；根系比地上部发达，消耗的能量也更多。

观点二：植物没有大脑

在早期的动物进化过程中，神经索贯穿动物并在每个体节形成神经结控制肢体运动，在身体前部的神经节通常较大，称为大脑。

在脊椎动物中，大脑变得尤其发达并起着支配作用。而在无脊椎动物，比如昆虫中，大脑相对简单，而除大脑外的其他神经节也能独立发挥一定功能，比如通过咽下神经节控制口器，胸部神经节控制足和翅的活动。这就是为什么去掉蟑螂的头它还具有活动能力。

但并不是所有的生物都有大脑，比如一些低等单细胞生物或者水母，蛞蝓等这些软体动物，它们只有一些网状的神经元，可以让机体感受到周围的环境并及时做出反应，实际上并不是真正意义上的大脑。

其次，实际上光合作用的生活方式决定了植物的运动和神经系统不经济。

神经系统进化的选择是为了快速对外界作出反应。但植物的生活要素不同，属于靠天吃饭，阳光、土壤都是时间、空间范围上尺度极大的，阴天来了、暴雨来了也不是跑几步就能躲开的，即使进行快速反应也得不到什么生存优势。

正相反，神经系统是非常消耗能量的。比如人类的大脑每天需要消耗全身的1/6能量。曾经的远古类人猿是因为吃肉，尤其是熟肉，才允许进化出这么大一个累赘。植物不能通过捕食富集能量，仅靠光合的能量富余是极其有限的，一棵水稻半年才储藏半碗米粒的淀粉，给人脑一两个小时就烧光了。对植物来说负担这么大的开销根本不现实。

而且神经系统不能做光头司令，势必要一个庞大的肌肉系统来执行，要了肌肉系统又要循环系统来养，各种要求像多米诺骨牌一样一路倒下去，那消耗的能量就海了去了。上面也说了，神经系统对植物实用效果很差，如果为之砸锅卖铁是很不利于生存的。

专家观点：根系就是植物的大脑！

大脑是神经中枢，是各类信息的集散地和加工场所。“大脑”在整体上“处于优先位置”，“能够发出指令”，并“通过指令（信号）传递指挥人体对外界刺激做出反应”。植物有没有大脑的功能？植物的“大脑”在哪里？

植物有没有“大脑”？

植物有完整的信号传递系统：可以产生并通过化学信使（各类植物激素、乙酰胆碱……）、电波传递（动物神经传递也通过乙酰胆碱和电波）等传递各类“指令”（信号）。

植物能够对外界刺激做出反应：快速而直观的反应，如含羞草受触闭合、食虫植物的捕虫行为；缓慢而不太明显的反应，如植物对一定程度的干旱、盐碱和病虫侵袭的适应性反应。

植物会有“意识”地选择或寻找对自己最有利的方式与策略：向光性、趋水性、趋肥性、干旱时气孔关闭、大部分植物为防止近亲繁殖而采取自花不亲合的策略……

在微观水平，植物和动物一样，都能够以“钙离子”、“肌醇磷酸”等作为细胞“第二信使”。

从上述几点看，植物能够对外界做出反应，即“能够发出指令，并通过指令（信号）传递，指挥个体对外界刺激做出反应”，这是大脑的标志性功能，从这方面看，植物应当是有“大脑”的，那么植物的“大脑”在哪里？什么器官具有的“大脑”功能？

根系是植物的“大脑”

主要体现在：根系在发育进程中处于“优先地位”；根系具有感知环境变化的能力，能够产生多种信使（发出指令），并能够通过信息传递（指令传递）调控地上部；根系比地上部发达。

枝繁叶茂须根深，一个盆景作品的好坏与根系的关系至关重要。养根犹如盖楼打基础，所以要在这方面多下功夫，以下是学习整理的一点心得，不当之处敬请指教。

促使植物根系发达的方法

1、控水促根系发达

俗话说“干长根、湿长苗”，所以要适度控制浇水，会促进生根的发达。

2、氮长叶

使用氮肥植株徒长，枝繁叶茂，青葱翠绿。氮肥在植物的整个生育期都需要也是需求量最大的营养素，它主要的作用促进营养生长也就是叶子和茎杆适合做底肥和追肥，缺氮会引起生长缓慢，下位叶发黄。但是如果氮素过剩会使叶片过大，节间过长，会使植物生殖生长和营养生长失衡，引起植物徒长和贪青晚熟，并且容易落花落果，果实发育迟缓。

3、磷长根

磷肥主要是促进根系发育和花芽分化，而且磷素在土壤中是不可移动元素，因此磷肥主要是作为底肥使用，不宜做追肥。

4、钾长茎

钾能促进植株茎秆健壮。钾肥的作用是使根系和茎杆健壮，促进果实膨大和成熟，使籽粒饱满，适合做底肥和追肥。

5、使用生根剂

使用生根剂，促进植物快速生根，可使植物根系发达。

建议控水，使用磷、钾肥料。

肥料的制作

1、磷肥的制作：把羊角、猪蹄、骨头、鱼肠肚、禽类粪鱼肚肠、肉骨头、鱼骨刺、鱼鳞、蟹壳、虾壳、毛发、指甲、牲畜蹄角、杂骨等是富含磷质的杂物，倒入缸内并加入适量金宝贝发酵剂后，加入少量水，湿度保持在60%-70%，密封，经过一段时间的腐烂发酵便可掺水使用。是很好的盆花基肥，用来对水浇花，就会使花卉色艳、光亮、果实丰满。如果再经过泡制和发酵，就成了含磷丰富的花肥。将这些杂物弄碎后均匀地搅拌在花土里，肥效可持续2年以上。

2、钾肥的制作：喝剩下的残茶水、淘米水泔水和草木灰水，洗牛奶瓶子水。等都是上好的钾肥，可直接用来浇花。都是含有一定的氮、磷、钾等营养成分，用来浇灌花木，即能保持土质水，又能给植物增添氮肥养料，能促使根系发达，枝繁叶茂。可直接用来浇花。草木灰也含有钾肥，可做基肥。钾肥对提高花卉抗倒伏和抵抗病虫害的能力有显著效果。

几种肥料的辨别

1、氮肥：如人粪尿、厩肥、饼肥、硫酸铵、尿素等。主要促进花木枝叶生长。

2、磷肥：如骨粉、鱼粕、过磷酸钙等。主要功能是促进花卉开花、结果，并使其丰满、花色鲜艳、果实丰硕。

3、钾肥：如草木灰、硝酸钾。主要作用是促进花卉茎干粗壮坚实、根系发达，增强抗寒力。

4、复合肥： 复合肥是指有两种或两种以上营养元素的化肥。如硝酸钾、磷酸二氢铵、磷酸二氢钾等.营养元素指氮、磷、钾。

英研究发现植物可能有“大脑”控制何时发芽

种子萌发是再自然不过的现象。但你有没有想过，其实这也是植物在“大脑”控制下而产生的行为呢？
　　英国伯明翰大学研究人员发现，拟南芥的植物胚胎中有一小组细胞的运作方式与人的大脑类似。这一“决定中心”里有两种细胞，一种让种子保持休眠状态，一种则会促进其萌发。这两种细胞通过激素运动互相“交流”，这与人类大脑做决定时的运作方式如出一辙。
　　研究人员通过数学模型发现，细胞间的交流决定了植物对周围环境的敏感程度。研究人员在《国家科学院学报》月刊上发表文章说，决定何时发芽可能是这株植物一生中所做的最重要决定——萌发太早，它会因天气寒冷而被冻死；萌发太迟，则会在与其他早熟植物的竞争中败下阵来。
　　负责研究的乔治·巴塞尔教授说，研究结果帮人们进一步弄清了植物发芽的奥秘。未来，这一成果或许能被应用在经济作物种植中，提高种子发芽率、增加产量、减少除草剂使用。

植物有意识吗
植物与动物还是有很大不同的，动物主要是通过神经细胞传递意识，植物体内没有神经组织，所以不会像动物那样拥有意识。但是，需要注意的是，虽然没有意识，但是植物拥有所有生命体共同的生命特征，那就是趋利避害的特性。这种特性可以让植物对外界环境的改变做出反应。但这种反应通常是隐性的，不容易观察到而已。提到的“意识行为”，我们不免想到含羞草。它在受到外界刺激的时候会把叶片瞬间收拢，这种看似带有“意识性”的举动该如何解释呢？
科学家研究发现，这是由于植物细胞中钾跟氯离子的平衡受刺激后被打破，导致叶片中的水分通过茎流入植物根部，叶子细胞组织的张力下降至叶下垂所致。植物这些能瞬间完成的反应，和动物神经系统的反射完全不同，你可以把植物这种瞬间做出的动作理解为植物进化出来的一种‘机械式’的机关。好比老鼠夹子，你一动它就夹上了。这就是信号传导的过程。信号传导有两种，其中一种是受到外界环境刺激，细胞的活动快速反应造成植物体内发生生理变化；还有一种是通过基因的表达和蛋白的产生而做出变化，这种反应需时较长。
植物“性情迥异”
之前有科学家做过实验：从同一个母体植物上切下来的两个切片或从同一个母体植物上克隆的两株小植物，即使在相同条件下对它们进行培育，它们也会表现各异。
对于这种生长差异，必须要提到表观遗传学。其中关键的一项，便是植物的生长可以随着环境的变化来进行自我调控。比如我们将同一种植物一南一北的种植，那么植物生长的大小便会存在差异。外界的环境会调控植物基因表达，从而植物所产生的蛋白不同、代谢不同，最后造成外观上的差异。简单来说，植物就像一张白纸，不同的环境可能造就不同的表型。
植物的生长差异是因为植物的变化受到温度、光照时间以及生长地土壤性质的影响。光是植物生长发育所必需的条件之一，是作物产量的重要决定因子。植物几乎能够感受各种层次的光，包括光照方向、光照持续时间、光量度以及光的波长；而且植物的生长和繁殖要在一定的温度范围内进行。在此温度范围的两端是最低和最高温度。低于最低温度或高于最高温度都会引起植物体死亡，不同的温度环境也会导致植物形态上的差异；此外，土壤性质的一些差异也会引起植物的生长发育的变化。
植物“记忆丰富”
美国测谎专家巴克斯特曾做过一个实验，在植物叶子上接上了一个测谎器的电极。为了证明植物具有记忆力，巴克斯特将两棵植物并排放入—间屋内。然后让六个人穿着一样的服装。戴着面罩，从植物前面走过。其中一个人将植物毁坏。之后，再让他们从植物前面走过，当那个毁坏植物的人经过时，记录纸上出现了强烈反应的记录。
植物何以有如此灵敏的神经系统和复杂的反应行为？难道它真有一个“记忆库”吗？现在，植物科学家们已经知道，那是一种名叫茉莉酮酸的化学物质在起作用。植物激素把植物体内的亚麻酸转化成为茉莉酮酸，这是一种类似动物体内的前列腺素的化学物质。其实，当植物感受到外界胁迫刺激时，会产生一种或多种激素，因而激起植物的一些化学变化，然后植物就会产生一些芳香味的化合物，而这些化合物就会挥发在空气当中，作为一种植物间互相联络的信号。
植物“社交广泛”
美国华盛顿大学的生态学家发现，在一片柳树林中，一旦某一棵树遭受虫害，其新叶中的石炭碱的分泌量就会大量增加，这会让害虫吃了以后非常“不舒服”—尽量远离这些高含量石炭碱的新叶，这就减少了虫害，保护了这棵柳树。更为神奇的是，在这棵遭受虫害的柳树周围约70米范围的其他柳树叶片中的石炭碱含量，均有不同程度的增加，尽管此时它们并没有受到害虫的侵袭。这说明，植物之间确实存在广泛地交流。这些另类的交流方式，归根到底还是因为刺激导致植物激素或其它次生产物的产生、释放和邻里植物的接收及响应。
植物的交流，主要还是依靠于激素或其它次生产物的分泌，植物激素会散发在空中，使旁边的植物感应到这些植物激素。同一个植物受到一次干旱以后，它就会产生一种适应于干旱的植物激素，做好下一次干旱来临时的对应措施。简单说就是植物基因的相关表达加快或降低，因此有了适应性。与相邻的植物的交流传导，主要是因为它在面对干旱的时候会相应的分泌一些植物激素。比如我们现在喷施促进果实成熟的乙烯，也是根据“外界的刺激会让植物蛋白发生变化这一原理”来进行的。

自2006年植物神经生物学作为一个领域建立以来，关于植物是否能够思考、学习和有意选择它们的行为的问题一直是人们争论的话题。
Taiz说："在研究中拟人化植物最大的危险在于，它破坏了研究者的客观性。我们看到的是，植物和动物进化出了非常不同的生活策略。大脑是一个非常昂贵的器官，对于一个高度发达的神经系统来说，这是绝对没有好处的。"
植物神经生物学的支持者把植物的电信号和动物的神经系统进行了比较。但是Taiz和他的合着者认为，支持者通过将大脑来进行类比。相比之下，Feinberg-Mallatt的意识模型描述了主观体验所需的大脑组织复杂性的特定层次。
植物利用电信号有两种方式：调节细胞膜上带电分子的分布，并在生物体中长距离地传递信息。在前一种情况下，植物的叶子可能会卷曲，因为离子的运动会导致水从细胞中流出，从而改变它们的形状；而在后一种情况下，昆虫咬到一片叶子可能会引发远处叶子的防御反应。这两种行为看起来都像是植物选择对刺激做出反应，但Taiz和他的合着者强调，这些反应是遗传编码的，并通过几代人的自然选择进行了微调。
一个经常被引用的关于植物学习的研究是含羞草的明显习性。在这个实验中，一株植物被扔下来，它的叶子为了防御而卷起来。叶子掉了很多次，但没有受到严重的损伤，所以就停止了卷曲。当植物摇动时，叶子会卷曲，表面上排除了运动疲劳的原因，因为当植物摇动时，叶子没有反应。
"事实上，地震非常猛烈。因为摇晃的刺激比下降的刺激更强，它并没有明确排除不涉及学习的感官适应。有关豌豆的实验，声称是为了证明巴甫洛夫经典条件作用，也是有问题的，因为缺乏足够的控制。"
Taiz和他的合着者们希望进一步的研究能够利用更严格的条件和控制来解决目前植物神经生物学实验中未解的问题。
植物有意识吗？近日，加州大学圣克鲁兹分校细胞和发育生物学Lincoln Taiz教授团队在Trends in Plant Science上发表的一篇题为Plants Neither Possess nor Require Consciousness的观点文章，为这个问题给出了他们的答案。Lincoln Taiz认为植物神经生物学家一直忽视了大脑产生意识必须进化出结构上和功能上的复杂性程度，植物结构相对简单，缺乏神经元和大脑，因此植物没有意识。
自植物神经生物学作为一个研究领域于2006年建立以来，关于植物是否能够思考、学习和有意选择其行为的话题一直饱受争议，Lincoln Taiz认为，植物神经生物学的支持者轻视了大脑的复杂程度，将大脑描述为不比海绵更复杂的东西，而Feinberg-Mallatt意识模型描述了大脑产生意识所必需的组织复杂性。Todd Feinberg和Jon Mallatt通过对简单和复杂动物大脑的比较研究来探索意识的进化，发现只有脊椎动物，节肢动物和头足类动物具有产生意识的大脑结构。植物和动物进化出截然不同的生命策略。大脑是非常昂贵的器官，植物并不存在复杂的神经系统。植物神经生物学的支持者通常把植物的电信号和动物的神经系统之间进行比较。植物以两种方式使用电信号：调节带电分子在膜上的分布和在整个生物体内发送长距离信息。在前者中，植物的叶子可能会卷曲，因为离子的运动导致水从细胞中移出，从而改变了它们的形状; 而在后者中，一片叶子上的昆虫叮咬可能引发远处叶片的防御反应。这两种行为看起来似乎植物的电信号和动物的神经系统一样对刺激做出反应。但Lincoln Taiz强调这些反应是经过世世代代自然选择的微调，植物细胞发出信号的方式与动物的神经系统显然不能相提并论。
作为植物生理学教科书的合著者，Lincoln Taiz说“虽然植物神经生物家都希望将植物神经生物研究内容编写进教科书，但目前还有太多未解答的问题。”Lincoln Taiz认为植物神经学家的实验缺乏严谨性，希望以后的研究能够通过使用更严格的条件和控制来解决当前植物神经生物学实验未能解决的问题。
参考文献
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神经学家Todd E. Feinberg和进化生物学家Jon M. Mallatt对动物意识的一项研究而作出的。在Feinberg和Mallatt的研究中，他们分析了动物意识所需的大脑结构和功能的最低门槛。通过对简单的和复杂的动物大脑进行比较研究，
基于对动物大脑解剖、功能复杂性和动物行为的广泛调查，他们为意识的出现创建了标准。唯一符合这些标准的动物是脊椎动物（如鱼类）、节肢动物（如昆虫、螃蟹）和头足类动物（如章鱼、鱿鱼）。
Taiz认为，这一研究结果对植物的意识具有启示。因为从Feinberg和Mallat的分析来看，如果连一些动物都没有意识的话，那么组织相对简单，既没有神经元、也没有大脑的植物，就更不会有意识。
自植物神经生物学在2006年作为一个科学领域建立以来，关于植物是否能够思考和学习，以及是否有意识地选择它们的行为，便成为了学者们一直争论的话题。从事植物神经生物学的研究人员认为，植物具有许多与动物相同的心理特征，比如意识、认知、意向性、情感和感受疼痛的能力。他们常常将植物中的电信号与动物的神经系统进行类比。
在2007年，《植物科学趋势》刊登了一篇反对植物神经生物学文章，Taiz是这篇文章的原始签名人。一直以来，他都不认同对植物进行的神经生物学研究。他认为证明植物具有这些能力的证据是存在很大问题的，将植物的电信号与动物的神经系统的类比，实则是将大脑描述成了一种比海绵复杂不了多少的东西。
让我们说回到植物的电信号。植物利用电信号的方式有两种：一个是调节细胞膜上带电分子的分布，另外一个是在生物体中远距离地传递信息。前者能使植物的叶子发生卷曲，因为离子的运动会导致水从细胞中流出，从而改变叶子的形状；后者能在当一片叶子被昆虫叮咬之后，引发远处叶片的防御反应。这两种行为都表现为植物选择了对刺激做出反应，但Taiz认为，这些反应是由基因编码的，并经过了世代的自然选择的微调。

含羞草的表现习性是一个常被提及的关于植物学习的研究。在实验中，研究人员会让一颗含羞草掉落，然后它会卷曲叶子来进行防御。经过多次掉落但没有受到严重损坏之后，叶子就会停止卷曲。这时，如果晃动含羞草，叶子就又会卷曲。这在表面上排除了是运动疲劳导致了它在掉落后不再作出反应。         

Taiz解释说：“摇晃是非常剧烈的，由于摇晃刺激比降落刺激更强，所以它并不能完全排除感官适应的可能性，但这并不涉及到学习。那些用豌豆进行的为了证明巴甫洛夫的经典条件反射实验也存在问题，因为它们缺乏足够的控制。”   

Taiz和他的合作者希望能通过更严格的条件和控制，进一步的解决目前植物神经生物学实验中尚未解决的问题。         

相比之下，Feinberg-Mallatt的意识模型描述了主观经验所需的特定水平的大脑组织复杂性。 因此根据他们的发现来看，植物拥有意识的可能性极低，因为植物缺乏任何能与大脑的最低复杂程度相媲美的解剖结构。

Taiz说：“作为一本植物生理学教科书的作者，我感到我有一份特殊的责任，使我要在公众面前表明自己的立场。我知道很多从事植物的神经生物学研究的人都希望能在教科书上看到他们的研究，但到目前为止，还有太多的问题没有答案。”

来看看“植物有意识”支持者的观点（来自Giz Asks，新浪科技）
植物当然是有意识的，尽管它们与人类存在很大差别。为了发现植物生存和繁荣生长所需的资源，它们需要在地面和地下环境中自我定位。因此植物根系在土壤、岩石、水、细菌和其它植物根部汇集的地下迷宫中交错，其熟练程度不亚于寻找食物的老鼠。它们能够意识到危险——环境干旱的征兆，或者入侵的食草动物，为了进行最基本的生命活动，或者激活它们的防御（例如：通过释放生化信号，吸引食肉动物来吞食正在威胁自己的食草动物）。它们必须做出复杂决策，在最佳时间段内开花，同时处理20多个环境因素，例如：白天长度或者空气温度，对比至少一个月的时间跨度内生存条件的进化改变。换句话讲，植物收集了尽可能多的外界信息，并密切洞察其变化过程。
如果意识按照字面上理解为“拥有知识”，那么植物就完美地符合了这个要求。当然，它们没有我们的感觉器官，例如：眼睛和耳朵，来接收外界环境的刺激。但是它们拥有细胞和组织（例如：光敏受体细胞），它们也能很好地接收外界信息，有时比动物或者人类眼睛或者耳朵更好地感知外部世界。从不断变化的外部世界获取生存信息，事实上，它们随着外部世界和季节变迁而发生变化，在最优化环境条件中生长，或者在寒冷冬季脱落树叶，将生命降至最低生存条件。我们可以说，植物意识承载着大量知识，因为植物生活在一个生长条件极度敏感的环境中。
另一个问题是植物是否具有自我意识，在完全否定这些高等级能力之前，我们应当思考一下植物自身是什么？植物能从部分结构生长形成一个整体（例如：从木兰科植物剪下枝叶，最终能够生长出完全的一株植物），人们曾猜测植物自我意识也会随着剪裁枝叶而分离。事实上，植物的枝叶部分遭到威胁（例如：叶片上落着讨厌的昆虫），将通过空气释放生化物质抵达同株植物不同部分，实现威胁性信号通信。植物不间断的整合计划将通过反馈循环和其它通讯策略机制来实现，这种方式有点儿像人类的自我意识。

大多数动物的意识不明显，它们只是依照生物的本能而存在，思考的问题一般比较简单，捕食，躲避危险，交配，睡觉。而高级一点的人类意识则可以思考更加复杂的问题。植物的意识只能依照基因中的程序运作，繁殖，以及让动物帮助自己繁殖。基因和环境主导了意识，也决定了物质所拥有什么样的意识。

植物有意识吗

植物神经生物学”重回到世人视野，研究人员发现植物也有复杂的行为学特征，植物体内的化学信号和电信号与动物神经系统相似，同样存在“神经元”、递质等化学物质。
植物是否具有独立思考的能力？它们有没有自己的思想？虽然这项研究在一定程度上否认了“植物的思想”，长期以来，科学家们一直对植物细胞间复杂的信号传递以及植物个体之间的协调运作进行着研究，或许进一步的研究结果会迫使我们重新对植物进行思考，或许植物也有作息规律，计算着营养的摄入量，像动物一样“规划”着自己的未来。
人们总是认为植物没有感情，不能思考。然而，近几十年来，许多科学家通过实验证明，植物不仅有感情，而且可能有感情、记忆、交流，甚至有自己独特的语言。
BBC有个纪录片，记述了1981年到1986年期间，南非一个狩猎区内每到旱季出现数百头扭角林羚莫名其妙的死亡的故事。最终的调查研究显示，“罪魁祸首”是农场里耐旱的植物金合欢树：它们为了应对叶子被大量啃食的危机，超量产生了单宁，引起羚羊消化不良。

不仅如此，金合欢树还启动了警报系统和防御机制。被咬的金合欢树释放出了乙烯，乙烯顺着风飘向周围的金合欢树，提醒它们注意，接收到信号的金合欢树叶随即开始提高单宁含量，它们能够在5到10分钟之内，将叶片单宁含量翻倍，以此避免遭到扭角林羚或其他动物的啃食。
我们听过不少植物可以感受到危险、可以听音乐、可以跳舞、可以识别自己喜爱的其他植物的故事，那么植物真的“知道”这些事情吗？它们表现出来的“识别问题和解决问题”的“行为”，其背后真的有意识吗？


雄性扭角林羚


金合欢树

金合欢树
植物是如何彼此交流的？
1. 能发出和收到信号：
a) 小分子信号物质是信息的主要载体：比如乙烯。可以在单株植物内部运输和传递，也可以通过空气、土壤中 根系-真菌菌丝体 网络传递给外界的其他植物。


寄生在两株豆科植物上的菟丝子可以协助实现信号的跨植株传递
b) 电信号是另一种信息：是植物实现长程信号快速传递的有效途径，能够电耦合植物根系和气生组织。


植物茎横切图。注意韧皮部。


筛管和导管结构、功能
2. 能记住信号：重力方向影响植物生长的方向
3. 能习得一些新的生活经验：含羞草在“跳楼机”实验实验中展示出，通过少数几次练习，它们可以知道这种活动没有危险，不需要将叶片缩起来，于是会动作变慢，或者干脆不缩了，很放松的样子；它们记住这个“经验”长达一个月之久；而且还表现出（似乎）可以“领会”自己过往的生存环境并保持警觉的能力。
4. 能建立合作关系并识别和选择伙伴：根系-真菌菌丝体，组成一个共生网络，通过该网络，植物能交换营养物质（没有菌丝体还真就不好使了），并且交换具有物种和亲缘关系上的选择性。例如：雪松和冷杉间碳交换旺盛，但它们不这么和桦树交换；大树会将碳更多地传递给自己的子代 ，并且在大树受到损伤时增强传递。有研究者据此提出了Queen Plant / Mother Plant这个概念。
难道植物真的有智力（intelligence）、有意识（consciousness） 吗？
植物根系里有类似突触的结构和功能，即使植物被认为没有大脑，没有神经系统，没有神经细胞，也就是神经元，人类认为是神经递质的物质，比如多巴胺，血清素，GABA（γ-氨基丁酸），也都被发现在植物细胞里发挥着神经递质的功能。
1880年，达尔文曾在专著《The Power of Movement in Plants》中提出“根脑假说” ，认为植物的根系可以完成“决策”活动。这一家说近20年来不断获得新的支持。
我们会认为，由于植物没有神经系统，从结构上，根本不具备拥有意识和思维的基础。
什么是神经元？它是神经系统的结构与功能单元之一，作用是感知信息，再将信息传递给其他的神经元，并指令集体做出反应。植物的细胞可以实现这些功能，但是这些任务的分配和下放的方式和动物不一样。或许植物的具有神经元功能的细胞，像马赛克拼贴一样，分散分布于植物全株。我们在鸟群、蚁群、鱼群中见过由整个族群的个体共同形成的群体智力（collective intelligence），或许植物也采用了类似的方案？
假如按照加来道雄（Michio Kaku）对于意识的定义，和他提出的对于意识的定量方法，那么植物似乎确实具备“对于自身与所处空间、与空间内其他生命体之间关系、与时间的关系进行建模”的能力。

Topham A, Rachel T., Dawei Y, Eiji N, Iain J, George B. Temperature variability is integrated by a spatially-embedded decision-making centre to break dormancy in Arabidopsis seeds. PNAS. Jun 2017, 114 (25) 6629-6634;  DOI: 10.1073/pnas.
拟南芥休眠种子的根尖中的“决策中心”
“植物和动物都会根据环境做出决定，以最大限度地提高自身的适应度。植物利用种子中的休眠来穿越时间和空间，而过渡到发芽的时间受到外部因素的影响，包括温度。在这里，我们报告了在休眠种子的根尖内存在一个决策中心，并证明它与人类大脑中的某些系统具有相似的配置。它与人类大脑中的某些系统具有相似的配置。与人类不同，这种空间结构用于过滤来自环境的噪声输入，种子使用这种布置来利用波动的温度并刺激休眠的终止。因此，可变输入可作为种子的指导信号，提高植物在生态系统中建立的准确性。”

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参考资料：

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Can plants talk to each other?｜Richard Karban｜Ted-Ed
Are plants conscious? | Stefano Mancuso | TEDxGranVíaSalon
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INTELLIGENCE WITHOUT BRAINS 2019

植物与人有着相似的感知方式：植物不能选择环境，它们只能产生更复杂的感觉和调控系统来抵抗和适应环境。
在一定程度上我们可以说植物是具“有意识”的。
人们普遍认为植物是有智慧的，虽然只是很简单的形式。它们会说话、做出反应，然而，上述的行为，是简单的适应进化的结果。因为相较于本体自主做决定，这些行为仍属于被动应激反应的范围。
根据《新科学人》杂志，卡尔沃及其研究伙伴，已经制定出一种研究方案，来衡量在植物的行为中，是否有主观意识，或至少存在认知。首先，他们会确认这项行为是否是可变动的、有主动性的。接着，要确认的是这项行为是否是可预期的。最后，他们会判断这项行为是否为目标导向的。
“我们知道，植物能感知它们所处的环境、它们自己，以及彼此。”

根据杰克·舒尔茨（Jack C Schultz）的看法，植物"只是行动非常缓慢的动物"。

这不是对基础生物学的误解。舒尔茨是位于美国哥伦比亚的密苏里大学（University of Missouri in Columbia）植物科学系的教授。他花了四十年时间研究植物和昆虫之间的相互作用。
植物会争夺领土，寻找食物，逃避捕食者，让猎物落入陷阱。它们像任何动物一样活着，并且有着相应的行为。
植物的移动是有目的的，为了作出正确的反应，植物还需要根据不同条件调节复杂的传感器官，"舒尔茨说。

我们与植物共享的另一种能力是本体感觉："第六感觉"使我们中的一些人能够盲打键盘，玩杂耍，并且大概知道我们身体的各个部位在空间中的位置。

因为这种感知能力并不与动物的器官存在内在关联，而是依赖于肌肉中的机械受体和大脑之间的反馈回路，所以可以直接与植物比较。虽然分子层面的细节有些不同，但是植物也有机械受体，可以检测其周围环境的变化，并相应地作出反应。

"总体想法是一样的，"2016年一份本体感觉研究评论的共同作者哈曼特说，"到目前为止，我们所知道的是，在植物中，更多的是与微管（细胞的结构组件）有关，它对拉伸和机械变形作出响应。

谷氨酸是我们中枢神经系统中最重要的神经递质，它在植物中起着完全相同的作用，除了一个关键的区别：植物没有神经系统。

"分子生物学和基因组学告诉我们，植物和动物是由非常有限的一组分子"砖块"组成，两者非常相似，"位于捷克首都布拉格的查尔斯大学（Charles Universit）的研究员法蒂玛•茨夫尔奇科娃（Fatima Cvrčková）说。电子通信以两种不同的方式进化，每次使用一组"砖块"，"进化已经带来一定数量的潜在沟通机制，虽然你可以通过不同的方式前进，但终点仍然是一样的，"
植物中的电信号传导是"植物神经生物学"（尽管植物中没有神经元，但仍然使用了这一术语）这门学科诞生的关键因素之一。现在还有一些植物研究者正在调查传统上不属于植物的领域，比如记忆、学习和问题解决能力。这种思维方式认为用拟人术语来描述植物有助于表达和传达想法，但它也存在局限性。危险之处在于我们最终会把植物当成是动物的较低版本，而这就混淆了重点。
茨夫尔奇科娃说："当向公众展示植物研究的成果时，植物科学家乐于谈论植物和动物在生活方式上的相似性和差异性。然而，她认为依赖于基于动物的隐喻来描述植物会引起问题。

植物能极好的适应它们需要做的事情。它们或许没有神经系统、大脑和那些我们认为与复杂性相关的功能，但它们在其他领域表现优异。

例如，虽然植物没有眼睛，但是像拟南芥这样的植物拥有至少11种类型的受光体，而我们少的可怜，只有四种。这意味着，在某种程度上，它们的视觉比我们更加复杂。植物有不同的优先事项，而它们的感觉系统恰恰反映了这一点。正如查莫维兹在他的书中所指出的："对植物来说，光不仅仅是一个信号；光也是食物。"

因此，虽然植物面临许多与动物相同的挑战，但它们的感官需要也一样是由它们的特点决定的。"植物扎根在土地里，它们不能移动的事实意味着实际上它们必须比你我更加了解自己所处的环境，"查莫维兹说。

要充分认识植物感知世界的方式，"研究植物感知的危险在于，如果我们不断地将植物与动物进行比较，我们可能会错失植物的价值，"哈曼特说。
相反，认识到我们与植物的共同点可能是一个机会，它让我们接受这样一种观点：我们比想象中更像植物，正如植物比我们通常默认的更像动物。
查莫维兹作出结论。对他来说，这种相似性应该提醒我们，植物具有惊人的复杂性，以及拥有地球上所有生命的共性。

"然后我们就可以开始欣赏生物学的统一性了。"

植物有大脑吗？有记忆吗？植物能表达自己的“意识”吗？中国农业科学院农业基因组研究所的邬倩副研究员为大家讲解
植物能否感知环境？
可以。植物虽然没有大脑，但是它们有很多种感知器官，可以感知光、温度、水分、重力、化学物质等多种环境因素。
意识这个词，与感知有很大的差异，是一个多学科概念。意识我们都知道，它是从动物里面来的，我们说人有意识、动物有意识，但要是把意识放在植物上的话，是需要一些条件的。
比如说，大脑是意识活动产生的基础，人或者动物都是通过大脑的神经中枢去控制行为的，而植物很显然是没有大脑或是类似的结构特征的。但是植物有很多跟动物意识类似的行为，所以我们才把它叫做“植物意识”。
植物的“意识”有哪些？
意识是人脑对刺激的反应，简单来说可以分为两个部分，一部分是感知，另一部分做出反应。
人或动物都有中枢神经系统，比如人被开水烫，或者被打了一下的时候，会感到疼痛、会下意识地躲闪，这是大脑感知到不同的刺激而做的不同反应，也就是人的意识。
这个反应非常迅速，那是因为刺激被感知后，能够迅速激活中枢神经系统的神经元细胞产生并传递电信号，这种电信号也称动作电位，能以每秒数米的速度沿神经元细胞的突触传递，突触是神经元之间在功能上发生联系的部位，也是信息传递的关键部位。
比如说人在感受到刺激之后，会有一些神经递质的释放，神经递质结合一系列的受体，打开离子通道，这些通道的作用就是在神经元细胞上传递电信号，这种电信号就会表现成外在的一些反应，也就是前面提到的下意识做出来的一系列反应。
回到植物上来说，植物意识的表现方面就是一些植物具有类似于动物神经中枢系统的功能单元。
比如说一些植物具有维管组织，维管组织里的筛管细胞首尾相连，与动物神经元细胞的突触连接类似，且在植物细胞中也发现了很多动物中类似的神经递质类物质和相应的受体，也能介导电信号的传递，所以这也就是为什么说这个植物有意识，就是因为它虽然没有大脑，但是它具有类似功能的维管组织，通过维管组织传递系列信号，从而使植物对外界产生不同的反应。

一篇发表在《植物科学发展趋势》杂志上的文章提出“植物神经生物学”这个概念。六个联合作者主张，我们观察到的植物复杂的行为，目前不能简单地用遗传和生物化学机制来解释。植物能感觉并对很多环境变化做出回应，比如光、水分、重力、温度、土壤结构、营养、毒素、微生物、食草动物、来自其他植物的化学信号等等，这可能存在一些类似大脑的信息处理系统来集成这些数据，调节植物的行为反应。作者指出，已经在植物中发现的电信号和化学信号系统和动物神经系统中的发现类似，植物细胞也会通过电信号来传递信息，其方式和人类神经元彼此间的通讯方式相似。他们还指出，植物中也发现了动物体内的神经递质，如五羟色胺、多巴胺和谷氨酸，虽然它们的作用机制还不清楚。科学家的新发现表明，植物可能在认知、沟通、信息处理、计算、学习和记忆方面，比我们大多数人认为的更有智慧。丹尼尔在《植物知道什么》中写道：“这让我们不禁为在植物演化中扮演‘脑受体’角色的受体啧啧称奇，也许人脑的运作和植物生理之间的相似性比我们想象的要大。”
这些人认为，有必要提出植物神经生物学这样一个新的领域，“目标在于理解植物如何感知它们的情况，并以综合方式对环境做出反应”。植物神经生物学学会于2005年在佛罗伦萨举行了第一届会议。2006年，他们创办了一个新的学术期刊，刊名为《植物信号和行为》。
植物神经生物学意味着，取决于你和谁谈论植物科学。它将挑战当代生物学对细胞和基因过多关注的现状，重新把目光聚焦于有机体以及它们在环境中的行为。事实上，植物在陆地中占主导地位，地球上99%的生物都是植物。“
但是“植物神经生物学”的提法依然让很多同行无法忍受。他们认为它的理论基础有缺陷，植物神经生物学在描述植物和动物生理的相似性上走得太远了。36名杰出的植物学家联名写了一篇反对文章，也发表在《植物科学发展趋势》上。文章写道：“我们首先简单地陈述，没有证据表明，植物有结构类似神经元、突触或者大脑。”
植物不仅能生存，也能够感觉。它们的感觉比动物精密得多，比如每一个根尖，都能同时且持续地侦测和监测至少15种不同的化学和物理参数，它们还能显示出这样神奇和复杂的行为，曼库索说。他发现，植物的根尖有一个不到1毫米的特定区域，被称为“过渡地带”。这个小区域消耗了植物中最高数量的氧气，产生向前生长的信号。这个信号相同于我们大脑中的神经元，大脑用它来交换信息。虽然一个根尖只有几百个细胞能显现出这种功能，但是植物的根尖非常多，比如黑麦差不多有1400万条根，1150万个根尖，总长度大于600公里。
100多年前，植物的根系同样迷住了达尔文，他在晚年越来越热爱植物。他和儿子弗朗西斯进行了巧妙的植物学实验，包括根、幼根、幼苗，他们证明植物可以感受到光、水分、重力、压力以及其他一些环境，然后确定根生长的最佳轨迹。弗朗西斯是世上第一个植物生理学教授，任教于剑桥，在他的协助下，达尔文于1880年写了一本名为《植物运动的力量》的书，在长达500页的篇幅中讨论植物的每一个动作。在最后一章中，达尔文写道：“毫不夸张地说，植物的根尖有指导毗邻部位运动的力量，就像低等生物的大脑。”
曼库索认为，过渡区或许是达尔文提出的“根脑”所在区。不过这个想法仍旧有争议，有科学家认为，那里到底是怎么一回事仍然没有被很好地理解，没有证据显示那是一个指挥中心。

植物通过化学物质进行交谈，一些挥发性有机化合物只有在特定的刺激下才会被释放出来。在遭受袭击的几秒钟内，植物会散发出绿叶挥发物，我们能够检测到这种物质，它闻起来就像是一片刚被修剪过的草地的味道。
近年来，科学家在植物中发现了人类大脑中的谷氨酸受体，这让他们大吃一惊。更让人吃惊的是，拟南芥能改变谷氨酸受体的药物敏感。人类大脑中的谷氨酸受体非常重要，对于神经通讯、记忆形成和学习都发挥着重要作用，很多有神经活性的药物都以谷氨酸受体为作用靶点。进一步的研究发现，这些受体能在植物细胞间的信号传导中发生作用，方式非常类似人类神经元彼此之间的通讯方式。
这些发现是否说明植物也有记忆呢？很多科学家都承认了这一点。丹尼尔说，植物存在多种不同形式的记忆，它们有短期记忆、免疫记忆，甚至还有跨代记忆。比如，捕蝇草的触发毛中如果有两根被虫子触动，叶片就会闭合，也就是说它要记住此前有一根被触动过，不过这种记忆只能维持20秒，之后它就忘记了。小麦幼苗能够记住它们已经在开始开花结籽之前过了冬。一些感到压力的植物后代，对同样的压力有更高的抵抗力，这在动物中也有同样的效果。“如果说记忆包括形成、存储和提取这几个阶段，那么植物的确存在记忆。捕蝇草的短期记忆是基于电信号的，非常像神经活动，长期记忆基于表观遗传，表观遗传能够改变基因的活性，却不会像基因突变那样改变基因编码，也能够传递到后代中。”

如果植物有记忆，那么它们有意识吗？，它们能区分红光、蓝光、远红光和紫外线；它们能对空气中飘散的微量挥发物产生反应；它们能感受重力，改变自己的形态以保证茎往上长，根向下伸；它们能记住过去的感染和所经历的天气条件，然后根据记忆改变当下的生理状况。”

斯洛伐克细胞生物学家贝鲁斯卡说，当植物受伤或者感到压力，它们就会制造乙烯，工作原理类似动物中的麻醉剂。药物能让植物进入反应迟钝的状态，类似睡觉。打盹的时候，捕蝇草会错过路过的昆虫。
原则上说，如果植物是有意识的，那么它们就能感到疼痛。如果感觉不到疼痛，你就会忽视危险，无法生存。但丹尼尔说：“植物有意识并不表明它们会感到痛苦。一棵能看、能嗅、能触的植物并不会比一台拥有硬盘驱动器的电脑感到更多的痛苦。”这符合大多数科学家的观点，即植物没有大脑，没有大脑就没有痛苦。对此，曼库索非常谨慎，他说：“我们不知道，我们必须保持沉默。”
他们不知道的东西太多。植物神经生物学的提法很容易引入“植物是否有智力”这样一个终极问题。植物神经生物学家认为，传统关于智力的定义出发点基于人类中心说，他们试图扩大智力的定义。“如果你把智力定义为解决问题的能力，植物能教给我们很多东西。”曼库索说，“它们不仅是在生长、适应等方面很‘聪明’，智力并不意味着仅有一个大脑。神经元可能被高估了，它们只是兴奋细胞。植物也有自己的兴奋细胞，在根尖后面的区域。”
反对植物神经生物学的耶鲁大学生物学家斯莱曼（CliffordSlayman）承认，虽然他不认为植物具有智力，但他相信它们有“智力行为”，就像蜜蜂和蚂蚁那样。他说，他不知道什么构成了智力。他定义智力行为是“能够适应环境变化的能力”。“从本质上讲，人类并不比猫更有智慧，当面对一只老鼠时，猫显然更有智慧。”他说。在这个问题上，如果植物神经生物学家愿意在“智力”前面加上“植物特有的”，那么很多争议都会消失。

植物根茎破坏了植物是不是就死了
那要看是什么植物了，有些植物有一段茎或一个叶片都能成活，有的伤到根后容易烂根，那样就没救了，
不同的植物，生长状况，生长环境所存活率是不一样的，对于一般植物而言理论上断根不超过30％，细心打理是可以存活的的。
根茎是植物吸收水分和养分的主要器官，其破坏会导致植物无法正常获取必要的生长资源，最终可能导致植物死亡‌
根茎破坏的原因及预防措施
    ‌水多伤根‌：过度浇水会导致土壤积水，根茎长时间浸泡在水中容易腐烂。预防措施包括控制浇水量，确保土壤透气‌。
    ‌干旱伤根‌：土壤过度干燥会使根系受损，导致植物枯萎。应保持适当的土壤湿度，避免过度干旱‌。
    ‌肥大伤根‌：施肥过多或浓度过高会烧伤根系。合理施肥，避免过量使用肥料是关键‌
    ‌肥少伤根‌：长期不施肥会导致土壤养分耗尽，根系无法正常生长。应定期适量施肥，保持土壤肥力‌。

烂根主要是由于土壤中的病原菌、真菌或线虫等微生物入侵植物根部，导致根系组织发生腐烂。这是一种典型的植物病理学现象，严重时会导致植物死亡。
烂根对作物的影响主要体现在以下几个方面：
影响植物吸收养分：烂根会导致根系组织的破坏，从而影响到植物对水分和养分的吸收。这不仅会直接影响到植物的生长，还会使得植物在面对环境压力，如干旱、盐碱等时，更加难以生存。
影响植物的抗逆性：烂根会削弱植物的抵抗力，使其更容易受到其他病害的侵害。同时，由于根系的破坏，植物的固土能力也会下降，这会增加土壤侵蚀的风险。
影响农作物的产量和质量：烂根会导致农作物生长缓慢，甚至死亡，严重影响农作物的产量。同时，由于养分吸收受阻，农作物的质量也会受到影响。
以上，我们可以看到，烂根对作物的影响是多方面的，它不仅会影响到植物的生长，还会影响到农作物的产量和质量。因此，我们在种植过程中，一定要注意防止烂根的发生。

新手养花大部分都会出现浇水多了烂根的情况，这就是所谓的水多伤根，因为植物的根系是在土壤当中的，腐烂了以后您看不到，最后整个植株就会打蔫枯萎，彻底的死掉。
君子兰根系全烂了还救得活吗？当然可以！
如果现在问一句：养君子兰最关键的是什么？大部分内行的花友都知道是养根。是的，君子兰根系养好了，整株植物就成功了一半了。但是如果君子兰的根系全部烂了，是不是就要给它“判死刑”了？答案是否定的。今天就给大家讲讲，君子兰根系全烂了，该怎么抢救。
用一把消毒后的剪刀，把君子兰烂掉的根系全部剪掉，烂多少剪多少，一个都不要留。然后在刀口处涂抹多菌灵消毒，之后将君子兰放在阴凉通风处，大概1-2天时间君子兰根部就会晾干了。之后再把君子兰重新栽种，悉心呵护，大概率下君子兰是可以“起死回生”的。
重新上盆时要注意，此时最后不要用营养土和自制土壤，这类土壤细菌较多，加上君子兰根部刚修剪过，可能会导致根部感染病菌，后果可想而知。最好是用普通的园土栽种一段时间，放到通风有散射光的地方，先不要施肥，盆土干了就浇水。等他君子兰恢复活力之后，在根盆土情况决定要不要更换土壤。

不要随便剪掉花草的根有以下几个原因：
1. 生长受阻：根是植物的重要器官，负责吸取水分和养分，并支持植物的生长。如果随便剪掉根部，会导致植物的生长受阻，根无法继续提供养分和水分，最终导致植物的生长受损甚至死亡。
2. 水分和养分失衡：根是植物吸收土壤中水分和养分的主要器官。如果根被随意剪掉，植物将无法正常吸收足够的水分和养分，导致水分和养分失衡，进而影响植物的生长和发育。
3. 慢性伤害：剪掉花草的根可能会造成植物的慢性伤害。即使植物能够存活下来，它的根系统将受到削弱，容易受到病虫害的侵袭，同时也会影响植物的稳定性。
因此，如果没有充分的理由和专业知识，请不要随便剪掉花草的根。如果需要修剪植物，请参考专业的修剪方法和建议，以保证植物的健康生长。
多肉植物的根系遭到破坏应该还能活，它在没根的时候进行插扦也能活的植物说明它的生命力是较顽强的。只果根系遭到破坏影响不大，先把伤根较烂的部分根系剪除，留下正常的根系，清理后用草灰撒在根系上放置阴暗通风处3天，3天后种植可浇透水，放置室内向阳通风处有利它的发根

树苗伤根只要没有全部断掉，只要注意水分和营养的供给并不一定会死掉。
当然，你非得让他死的话，不要断根，断皮比较实用
如果全部根断掉，直接死亡时间大概在7——15天左右干枯而死，这要看树苗的种类
树苗伤根因树种、根系损伤的程度、叶面积大小、当时的气象条件、土壤环境等影响。比如叶片表面有蜡质层的树种、根系损伤程度轻、土壤水分充足、伤根后阴天多、空气湿度较大、叶面积较小，则树苗不一定会死或不一定很快死亡。相反则可能很快死亡。


植物学家自白：我为什么反对植物神经科学
                               Lincoln Taiz十分恼火。过去十年里，这位退休的植物生物学家看到了“植物神经生物学”这一学科的崛起，并因此愈发沮丧。
这个有争议的研究领域在2006年首次亮相，其理论基础是植物——它们没有大脑但仍——以类似动物神经系统的复杂方式处理信息。这也意味着植物可以感受到快乐/悲伤/痛苦，做出有意识的决定，甚至拥有意识。但这种可能性“实际上为0”，Taiz和同事在8月1日的《植物科学发展趋势》中撰文评论道。
加州大学圣克鲁兹分校的Taiz解释说：“植物中没有任何东西可以与动物大脑的复杂性相媲美。没有。我是植物生物学家。我喜欢植物——不是因为植物能够像人类一样思考，而是因为它们就是植物。”
一些植物具有复杂的行为。受伤的树叶可以向植物的其他部分发出警示信号，分泌出有毒的化学物质抵御掠食者。有些植物甚至可能拥有短期记忆：肉食性植物Venus flytraps捕捉器上的微小纤毛可以学会识别昆虫的碰触。但Taiz认为，植物行为的触发方式与动物的神经系统非常不同。
他和同事指出了现有一些研究中的方法学缺陷——它们声称植物具有脑状指挥中枢系统、类似动物样的神经细胞和电磁波振荡模式，令人联想起动物大脑中的活动。但是，除了制造争论之外，Taiz认为，从进化的角度来看，所谓植物意识这一概念甚至属于捏造。
Taiz说，动物进化出复杂的大脑部分是为了帮助机体觅食并获得相对个性。但植物扎根于地面，依靠阳光来获取能量，这是一种静止的生存方式，不需要迅速决断或愚弄捕食者——或能够实现这些行为的代价高昂的神经系统。
“意识对植物有什么好处？”Taiz问道。一株有了意识的草本植物，面对食植动物能够想出什么巧妙对策，活生生地看着自己被吃掉吗？
产生认知所需的能量成本太高，而好处太小。请想象一下森林大火……这一可怕的情景正好说明：植物没有道理进化出意识——应该进化出诸如蕴含大量水分的枝叶或更容易传播的种子之类。
此外，植物体能够完成许多功能，且不必借助意识。Taiz指出，在阳光，二氧化碳和水的作用下，植物制造出维持地球上大部分生命的化学物质。 “还不够好吗？”

植物占地球生物量的80%以上，但长久以来，它们一直会被忽略和低估。这是一种认知偏差，我们的大脑真的会区分出视野中的植物，并低估它们的重要性。
植物不会移动，不会发声，但它们是非常复杂的生物。它们总能很好地适应周围的变化。
虽然所有植物都不具有中枢神经系统，但在21世纪初，植物神经生物学领域被建立。它研究的重点就是植物是否能够思考和学习，以及有意识地选择它们的行为。意大利佛罗伦萨的国际植物神经生物学实验室（LINV）认为，拥有大脑不应该是具备智能（intelligence）的先决条件。在植物中观察到的所有行为，看起来都非常像在动物身上观察到的学习、记忆、决策和智力，
前几年中，一些研究植物行为的科学家对植物意识进行了有趣但富有争议的研究。一个经常被提及的案例是发表于2014年的含羞草（Mimosa pudica）实验。实验中，一组研究人员刺激含羞草掉落，它的叶子会卷曲来进行防御。然而在反复刺激（掉落）后，植物的叶子就不再会发生卷曲。
这项研究认为，植物最终“学习”到了，并不存在真正的威胁，警报是假的，因此不再卷曲叶子。他们发现，甚至在实验结束后的几个月里，植物仍然保留着这些学习到的信息，这表明它们的记忆比某些动物的记忆还要长。豌豆（Pisum sativum）具有联想学习的能力，这是一种复杂的认知能力，
然而，还有一些科学家对这样的结果有不同的理解，例如，有人认为，含羞草的敏感度降低是由于过度刺激等因素，而与学习无关。豌豆实验同样缺乏足够的控制。
植物意识的争论可以归结到语义。认知、智能和意识等词汇是人类用来描述人类能力的。植物科学家Elizabeth Van Volkenburgh在接受Gizmodo采访时说：“当我们思考这些词对植物的意义时，这可能不是一个好主意，因为植物和我们不同。”
智能这个词还有一个替代词语，叫作“适应性行为”。事实上，植物惊人的复杂性在于它们能感知环境，并能以最有效的方式适应环境，这是它们进化了几千年的技能，因为它们无法主动逃离威胁，也没办法自己获取食物。大量研究已经发现，植物可以分辨时间，感知温度、水分、降雨、磁场、风力、阴影、酸度、地上和地下的竞争，以及正在攻击它们的东西。
它们利用大量细胞外和细胞内的信号，通过基因表达和化学变化，对所有这些输入做出反应。植物比大多数动物对环境要敏感得多。它们不得不这么做，因为每一个信号都可能是至关重要的。
植物的感官可能多达20种，甚至还有许多可能是我们没有发现的。如果我们计算植物能识别出多少种不同的挥发性化合物，它们从中能提取到什么信息，以及它们如何反应，它们的“嗅觉”就有数百种。
植物还可以通过识别物理接触，并对各种化学物质做出反应，来感知威胁和危险。近期的一项研究证实，植物会因为触摸而“紧张”，释放出修复损伤的化学物质。即使只是对着拟南芥喷水，它也会发生变化。
还有研究表明，当一些植物感知到毛虫啃食附近的植物而产生的振动时，它们就会激活化学防御系统，例如改变硫代葡萄糖苷和花青素的水平。一些植物（包括拟南芥、烟草和豇豆）也会“分析”捕食者的分泌物，比如树叶上毛虫的唾液。对玉米幼苗来说，这种防御反应则意味着释放分子，吸引毛虫的敌人——寄生蜂。
这样的结果非常有趣，但或许没那么奇怪。作为一类古老的生物，植物必然需要具备宏大的生存策略，才能让它们在地球上长久地生存，否则它们就会被消灭。
随着研究植物的新技术和新策略的出现，科学家需要解释的数据越加复杂，关于植物智能的争论可能会得到解决，也可能会被进一步激化。但最大的障碍可能仍然是我们人类的偏见——我们只会看到我们想要看到的东西，无论它是敏感的、有意识的生物，还只是一系列美丽的化学反应。


植物确实具有生命，并且展现出多种生命现象，如新陈代谢、生长发育、生殖繁衍、应激反应以及遗传变异等。这些特征表明植物是一种生机勃勃的生物体。
关于植物是否有意识，这是一个相对复杂和有争议的科学问题。从生物学角度来看，意识通常被认为是一种生物体对自身和外界环境的感知能力，这需要一定的神经系统和复杂的认知过程。植物虽然能够对外界刺激做出反应，如对光、重力、温度和化学物质的反应，但它们没有中枢神经系统，也没有类似于动物那样的复杂认知过程。
植物的反应往往是出于生存和繁衍的需要，这是一种本能的、自发的生理过程，而不是意识活动的结果。例如，植物的向光性、根的向地性和茎的背地性等都是它们为了更好地生长和繁殖而形成的生理特性。这些特性是通过植物的基因和细胞水平上的信号传递机制来实现的，而非意识层面的决策。
尽管植物显示出了生命的基本特征，并在一定程度上能够响应环境，但目前科学界普遍认为植物不具备意识。植物的这种响应更多是一种固有的、自动的生理反应，而不是意识上的感知和思考。对于植物意识的研究，目前仍在探索阶段，未来可能会有更多的科学发现，但目前而言，植物不具备意识是科学界的共识。

植物是有生命的。

植物的生命特征包括但不限于以下几点：

1. 新陈代谢：植物能够通过光合作用，从外界摄取水、无机盐、二氧化碳和氧气等，完成生命活动。2. 生殖：植物能够通过有性生殖和无性生殖两种方式产生下一代，维持种群的繁衍。3. 生长与发育：植物体通过同化作用大于异化作用，实现体积与重量的不可逆增加，即生长；同时，结构和功能复杂化，实现发育。4. 应激性：如落叶植物在秋冬季节落叶，昙花在夜间开放等，这些都是植物对环境变化的适应性反应。5. 遗传与变异：植物通过遗传，使得后代具有上一代的部分特征；同时，由于环境因素的影响，植物也会表现出不同的变异。

这些特征表明，植物与动物一样，具有维持其生存和繁衍的生物活动能力，因此可以认为植物是具有生命的。然而，与动物相比，植物的生命活动在某些方面有所不同。

例如，植物没有神经系统和意识，它们不会感到痛苦或快乐。但它们仍然能够对外界环境的变化做出反应，如通过生长、繁殖等方式适应环境。

此外，植物的生命活动也依赖于光合作用、水、阳光、空气和营养等条件。

综上所述，植物确实具有生命，它们通过一系列复杂的生物过程维持生命活动，尽管它们与动物在生命活动的表现上有所不同。

植物没有意识。

意识是指对自身存在和周围环境的主观体验和感知能力。植物虽然具有某些生物活动和反应，但它们缺乏中枢神经系统和大脑，这是意识产生的基础。植物的反应主要是由基因和环境刺激引起的生理反应，而不是意识的结果。

然而，植物拥有与动物意识类似的行为，如感知光、温度、水分、重力、化学物质等多种环境因素。这些行为表明植物能够对外界环境的变化做出反应，但这种反应与意识是不同的。植物没有大脑或类似的结构特征，但它们有很多种感知器官，能够感知环境中的各种因素。

综上所述，虽然植物能够对外界环境的变化做出反应，并且可能具有记忆能力，但它们缺乏意识。意识是一个复杂的心理现象，需要大脑和中枢神经系统来产生。

植物有应激反应。意识有意念、认识的意思，意念需要一定的智力，认识在智力基础上还需要一定的记忆，所以谈不上有。佛教将事物分为有情众生、无情众生、非情众生三类。有情多指动物、非情多指植物、无情多指不具备生命特征的事物。

荤腥一般指没有刺激性气味或者不会对人造成精神影响的食物，并非不能吃肉。斋戒才不吃肉类。佛教最初没有不能吃肉的传统，梁武帝之后才有这种传统。人从出生的六七斤，长成成人的百八十斤，真正缘于父母精血的微乎其微，都是摄入其他生物、非生物堆积而成的。吃什么一点都不重要，因为我们死后身体成分会回归大自然，被其他植物、动物循环利用。