神奇的生命——植物

那是在几十亿年前，地球上没有生命存在，大气中和地球表面上只有氢、氨、硫化氢和一些简单的碳水化合物，唯独没有氧气。随着地球的演化，在雷电和太阳光紫外线的作用下，逐渐形成一些较复杂的有机化合物。同时，水在具有高能量的紫外光和雷电的作用下，发生光分解和电解，形成少量的自由态氧。这种化学演变发展到一定阶段，便逐步产生一些既能同化较简单的分子，又能复制自己的比较复杂的分子，于是地球上开始出现有生命的物质，这种有生命物质的出现是地球几十亿年演化进程中的一个巨大转折。

有生命的物质出现后，它们要继续生存，需要不断地消耗当时存在的、由非生物形成的有机物。然而，靠化学演化所形成的有机物质远远不能满足它们的需要。因此，在那些有生命的原始生物中便逐渐产生能够直接利用太阳光能的“突变体”，这对于生物的生存和发展具有决定性作用。但是，这些具有光合功能的自养生物(可能是光合细菌)在利用太阳光能同化二氧化碳制造有机物时，只能利用靠化学演化形成的还原剂硫化氢或氢这类还原性气体，这同样不能满足它们生存和发展的需要。因此，在演化过程中，便出现既能以太阳光能为能源，又能直接以水为氢源来还原二氧化碳制造有机物的新的“突变种”，这就是植物。植物的出现使地球的演化和生物的进化都发生了巨大的飞跃，这是因为植物突破了依赖氢气或硫化氢来还原二氧化碳的限制，使光合作用合成有机物可以大规模地进行。植物在光合作用过程中不断分解水，满足了还原二氧化碳时所需要的氢源，而释放出的大量氧气，为生物的演化提供了足够的物质和氧气，从而大大促进了生物的进化。

可见，如果没有植物以及它们的光合作用为生物演化提供所需的物质和能量以及氧气，生物的进化应会受到极大限制，也许至今地球上的生物还处于极其原始的阶段 。

先前人们认为植物与动物的最大的区别是植物是静止的，故又名“静生生物”。达尔文最早注意到并非如此，而有专著《植物的运动》与《食虫植物》对植物应激于环境的动作、反应做了详细描述。近年，随着生物学，特别是分子生物学研究的进展，人们对植物有了更深刻的认识，诺贝尔奖获得者芭芭拉·麦克林托克首次提出植物细胞有思想的概念。我国资深植物生理学家娄成后院士持续七十年的植物感应性研究，深信植物中的动作电波有其生物学意义，并于近年获得植物中存在类似动物神经传导的电波 ——化学递质的机制的实验证据。

植物在其一生中遇到的胁迫环境(旱、涝、盐、碱，极端温度和病虫危害)不亚于动物，其精微的调适与抗御机制已在长期进化过程中形成，方式也是多种多样。

当今生物学特别是分子生物学的研究进展一日千里，对植物生长发育、传宗接代的“智能”的认识不断加深，为人类进一步开发利用植物资源将会提供新线索。例如，已知某些植物在受到昆虫啮食时不仅做出生成蛋白酶等直接反应，同时释放出能吸引这种昆虫的天敌的挥发性物质以引诱天敌，真像是人类在战争中向盟国求救。我们了解了它的分子遗传基础，就可以设想通过基因工程将这种聪明的杀虫机制转移到重要的农作物中去，从而减少甚或杜绝对环境有害的农药的使用。

前面讲的都是植物与动物的近似性，但是二者的确存在根本的差别，不得混淆，那就是动物自身不能制造有机物，其食物直接和间接来自绿色植物的光合作用产物。绿色植物是这个地球上能利用太阳能将无机物CO2和水转化为有机物的唯一的群体。