你是否看到過(guò)這樣的景象？

　　站在茂密的樹林下仰望天空，卻發(fā)現(xiàn)頭頂?shù)臉涔诓⒉皇蔷o密地連成一片，而是樹與樹之間自然地存在著曲曲折折的縫隙，像許多蜿蜒交叉的小徑，顯得很有邊界感，如果稱內(nèi)向的人為“i人”，這些樹顯然就是“i樹”了。這一獨(dú)特的現(xiàn)象，叫做“樹冠羞避”。

　　不少人都此感到好奇：所有樹之間都會(huì)發(fā)生“羞避”嗎？為什么不會(huì)說(shuō)話和活動(dòng)的樹還要彼此遵守“社交距離”？

　　 所有樹都會(huì)發(fā)生“樹冠羞避”嗎？

　　可能有人會(huì)問(wèn)：“我怎么沒(méi)有看到過(guò)‘樹冠羞避’呢？”

　　這是因?yàn)椋?/span>并不是所有樹都存在這一現(xiàn)象，往往僅出現(xiàn)在特定的樹種里，如扭葉松、日本落葉松、黑海欖雌(紅樹林的一種)、桉樹等。樹冠羞避通常發(fā)生在同一種類的樹木之間，但也可以在生長(zhǎng)時(shí)間相近的不同樹種之間發(fā)生，比如混合林中的日本扁柏和尖葉栲之間也會(huì)出現(xiàn)“羞避”。

　　“樹冠羞避”現(xiàn)象為什么會(huì)出現(xiàn)？目前，科學(xué)界提出了多種觀點(diǎn)，但至今尚未達(dá)成共識(shí)，讓這一看似普通的自然現(xiàn)象顯得更為奇妙。

　　風(fēng)力帶來(lái)的互相傷害？

　　影響較廣的一類觀點(diǎn)認(rèn)為，“羞避”其實(shí)是“互相傷害”的結(jié)果。

　　自然界中的樹林往往會(huì)遭遇風(fēng)力侵?jǐn)_，特別在頻繁刮風(fēng)的地區(qū)，高度相近的樹冠之間很容易在風(fēng)中相互摩擦、碰撞，最終造成枝條斷裂、葉片脫落，最后就出現(xiàn)了明顯的間隙。

　　在20世紀(jì)50年代，研究者曾對(duì)澳大利亞?wèn)|北部的桉樹林開展觀測(cè)，當(dāng)?shù)爻Ｓ袕?qiáng)風(fēng)導(dǎo)致樹冠的彼此撞擊損傷，觀測(cè)結(jié)論認(rèn)為，很可能在風(fēng)力等外力作用下，造成桉樹的樹芽組織生長(zhǎng)端持續(xù)磨損，影響樹枝頂端生長(zhǎng)，最終讓樹和樹之間出現(xiàn)了間隔。

　　在20世紀(jì)80年代，科學(xué)家曾對(duì)哥斯達(dá)黎加的紅樹林“樹冠羞避”現(xiàn)象開展研究，隨機(jī)挑選了高度相似的相鄰樹木組，在靜止?fàn)顟B(tài)下測(cè)量它們之間的距離，并和陣風(fēng)中樹冠平移的距離作比較。

　　研究發(fā)現(xiàn)，外界無(wú)風(fēng)時(shí)，樹枝松散地相互交錯(cuò)。而在有風(fēng)吹來(lái)時(shí)，樹枝就會(huì)互相觸碰，造成樹冠間隙邊緣的樹枝折斷、樹葉脫落，形成了樹冠之間的縫隙。如果相鄰樹木的樹枝較為柔軟，在風(fēng)中活動(dòng)的范圍更大，“羞避”的間隙也會(huì)更大。如果樹木枝條較硬，風(fēng)力不易撼動(dòng)，樹冠間隙就相對(duì)更窄一些。

　　但是，進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，樹冠羞避現(xiàn)象的“互相傷害論”并不全面。如果彼此磨損確實(shí)是造成樹冠羞避的主要原因，那顯然多風(fēng)地區(qū)的森林更容易出現(xiàn)這種現(xiàn)象。但在哥斯達(dá)黎加的蒙特維德云霧森林保護(hù)區(qū)，卻出現(xiàn)了反例。云霧森林的面積超過(guò) 1萬(wàn)公頃，在冬季，森林中一些地方的風(fēng)速可達(dá)到100千米/時(shí)，但在風(fēng)力懸殊的不同地區(qū)，樹冠羞避現(xiàn)象并沒(méi)有明顯的差異。

　　而且，風(fēng)的影響也不能解釋為什么樹冠羞避通常只在同一類樹種之間發(fā)生，很少在相鄰的不同樹種間出現(xiàn)。所以，這一因素即使能夠造成樹冠羞避，也可能不是唯一條件。

　　 光照引發(fā)的保持距離？

　　馬來(lái)西亞的龍腦科植物雖然存在“樹冠羞避”現(xiàn)象，但樹冠的磨損并不明顯。研究者認(rèn)為，這可能由于樹木的生長(zhǎng)尖端對(duì)光線變化較為敏感，當(dāng)樹木相互靠近時(shí)，樹冠邊緣就會(huì)感知到自己“越界”，從而停止生長(zhǎng)。這引發(fā)了關(guān)于樹冠羞避成因的另一類觀點(diǎn)，認(rèn)為這一現(xiàn)象和植物對(duì)光照的敏感度有關(guān)。

　　植物中廣泛存在一種色素蛋白，名叫光敏素(photochrome)。比如，在對(duì)擬南芥的研究中發(fā)現(xiàn)，它們似乎可以做到“親疏有別”，如果將它們和不同植物種在一起，同類之間的葉子不會(huì)互相遮蔽，但可以遮蔽其他植物的葉子，這就是光敏素在發(fā)揮作用。

　　相關(guān)研究表明，樹冠羞避可能因?yàn)闃淠救~芽的光敏素能夠通過(guò)感受反向散射的遠(yuǎn)紅光信號(hào)，識(shí)別其它樹木“鄰居”的類型和距離。如果接收到的光減少，就說(shuō)明需要停止生長(zhǎng)了，避免自己的枝葉伸入臨近樹木的陰影下。

　　另一種與光照相關(guān)的觀點(diǎn)指向植物之間的“互利性”，認(rèn)為高大的樹木出現(xiàn)樹冠羞避，是它們?cè)谶m應(yīng)環(huán)境的基礎(chǔ)上做出的最佳反應(yīng)。在最有效地利用陽(yáng)光的同時(shí)，也可以讓下層生長(zhǎng)的較為低矮的灌木、草本植物得到更多的陽(yáng)光，從而改善森林中的環(huán)境，間接地增加對(duì)高大樹木自身的益處。

　　關(guān)于“樹冠羞避”現(xiàn)象的成因，除了以上這些說(shuō)法，其實(shí)有一些其他的說(shuō)法：“化感作用”(指的是植物產(chǎn)生化合物來(lái)保護(hù)自身、或是影響附近植物生長(zhǎng)的現(xiàn)象)、病蟲害防御假說(shuō)(即樹木之間的“社交距離”，能夠在一定程度上阻止害蟲、疾病、真菌感染在樹木之間的傳播)。但這些說(shuō)法仍有爭(zhēng)議，還有待進(jìn)一步的深入研究。

　　雖然“樹冠羞避”現(xiàn)象的成因仍然不明確，它卻成功地引起了世界各地植物愛好者的興趣，也啟發(fā)了我們對(duì)自然奧秘更深入的思考，更啟發(fā)了藝術(shù)工作者的諸多靈感。

　　你是否發(fā)現(xiàn)過(guò)身邊的一群“i樹”現(xiàn)象呢？歡迎留言！

　　策劃制作

　　作者丨李瀟 中國(guó)科普作家協(xié)會(huì)會(huì)員

　　審核丨劉光裕 中國(guó)科學(xué)院西雙版納熱帶植物園環(huán)境教育中心 副主任

　　策劃丨張一諾

　　責(zé)編丨張一諾