E生物学家理查德·卡班知道如何让山艾树说话。在开始谈话时，他假装成一只蚱蜢或一只咀嚼的甲虫，用剪刀在一棵灌木上剪树叶。完全砍掉叶子骗不了植物。因此，他在叶子的边缘和顶端剪了很多小口——“很多小口。”
几个月后，加利福尼亚大学的Karban教授，研究植物防御通讯的戴维斯，回到山艾树上，检查它的叶子，许多叶子现在都被真正的蚱蜢或甲虫损坏了。然而，在他修剪的树枝大约两英尺的范围内，树叶没有受到饥饿昆虫最严重的破坏。这是因为卡班的插条使那些受损的叶子确信它们受到了昆虫的袭击，所以它们向空气中发出了化学警报。邻近的树叶拦截并破译了代码信息，并开始准备自己的防御措施来对付这些虫子。
如果植物对我们来说似乎是沉默的，那只是因为我们没有注意到它们的叽叽喳喳，我们才刚刚开始利用它们的密码。植物无时无刻不向空气中释放密码，帮助它们抵御昆虫和其他威胁，在某些情况下还可以作为对邻居的警告。此外，植物可以发出“SOS”求救信号，并召唤捕食者以昆虫入侵者为食。
植物以一种称为挥发性有机化合物（VOCs）的含碳分子的化学编码说话。挥发性有机化合物以其易于进入空气为特点，是一个多样化的群体：光是植物就有3万多个品种。一些挥发性有机化合物会产生熟悉的草药或花香。其他人只有在特定的提示下才会被释放。在被破坏的几秒钟内，植物就会释放出绿叶挥发物（GLV），例如，我们可以检测到新修剪草坪的气味。
植物可以发出“SOS”求救信号，并召唤捕食者以昆虫入侵者为食。
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人类无法从挥发性有机化合物中获得更多信息。但是，植物产生的分子波携带着一包包神秘的信息。就像任何传输的信号一样，plant-o-grams可以被接收、解码、窃听，甚至被加扰。
植物释放挥发性有机物是为了应对物理损伤或昆虫唾液、呕吐物或产卵液中的化学物质。昆虫叮咬可激活植物体内的激素，如茉莉酸、乙烯或水杨酸，这些激素可增加植物防御基因的活性。这些激素也能以挥发性有机化合物的形式释放出来，以提醒植物的其他叶子和树枝以及邻近的植被群落。特别是，卡班说，茉莉酸甲酯（茉莉酸的一种挥发性形式）似乎“非常有效”。他还发现，在基因相同的植物之间，这种交流比来自同一亲本灌木或灌木的植物更有效。当卡班把塑料袋放在剪好的山艾树叶子上并把它们捆起来以防止挥发性有机化合物逸出时，它自己的叶子和邻居都无法增强抵抗力。
VOC信息可能是针对自身或家庭的，但其他物种的植物有时会截获它们。山艾树的警报可以在番茄和烟草丛中触发防御反应，尽管目前尚不清楚有多少植物可以侵入其他物种的信号。
此外，科学家说，植物可能并不总是希望自己的叫声被听到。布卢明顿印第安纳大学博士后研究员艾米·特罗布里奇（Amy Trowbridge）说：“对一棵植物来说，告诉它的邻居它受到了攻击并不真正符合它的最佳利益。”。相邻的植物是竞争对手，警告邻居有助于植物生存，而好心的撒玛利亚人可能会屈服于昆虫入侵。那么，植物为什么要叫喊呢？部分原因可能是不可避免的：植物用来抵御虫子的“化学武器”可能不可避免地泄漏到空气中，因为它们是挥发性的，所以其他植物进化来偷听。一些食肉昆虫也是如此，它们基本上是在晚餐时收听的。被螨虫啃咬的苹果树发出一个信息，吸引其他的螨虫来吃正在攻击的螨虫。当雌叶蜂在苏格兰松树的针叶内产卵时，树上的挥发性有机化合物会召唤寄生的叶蜂来杀死卵。类似地，被芽虫啃咬的烟草植物会召唤寄生的红尾黄蜂，在毛虫体内产卵，然后由内而外被幼虫吃掉。
VOC信息可能是针对自身或家庭的，但其他物种的植物有时会截获它们。山艾树的警报可以在番茄和烟草丛中引发防御反应。
当植物和昆虫进化来交换这些化学信息时，人类才刚刚开始破解密码。特罗布里奇说：“我们真的不知道这些化合物是如何被感知的。”。研究人员还不了解植物是如何从空气中收集挥发性有机化合物的，以及可检测的浓度是多少。他们也不知道这些分子是直接通过叶子表面吸收，还是通过气孔进入。但他们确实知道，“倾听”的植物不仅必须接收信息，还必须解码信息，以便引发化学防御反应。特罗布里奇说：“仅仅因为植物吸收了一种化合物实际上并不意味着什么。”。如果截获的信号不能被解码，那就没有帮助了。
此外，信息可以被编码成分子的组合。卡班说：“当你修剪山艾树时释放的花束中含有数百种可以测量的化学物质。”。他将挥发性有机化合物收集在装满特殊纤维的塑料袋中，收集这些化合物并在气相色谱仪中进行分析。但是，他说“识别活性成分是非常困难的。”内华达大学里诺校区的有机化学家和化学生态学家Chris Jeffrey认为，为了真正破解植物的密码术，科学家需要一次破译整个生态系统的化学。“你正在检测一种非常复杂的分子混合物，”他说，并将这种现象比作我们自己的嗅觉。“并不是一个单一的分子导致单一的反应。”
要真正破解植物的密码，科学家需要一次性破译整个生态系统的化学成分。
我们为什么要费心破解工厂代码？一方面，它们帮助我们了解植物对环境变化的反应，就像气候变化预期的那样。科学家警告说，气候变化会扰乱通讯，破坏生态系统。一些信号可能被放大，而另一些信号则被抑制或从未被检测到。
Trowbridge说：“很多挥发性物质取决于温度，因此变暖的地球可能会让挥发性有机化合物更容易进入空气中。”。更高的温度也会增加制造挥发性有机化合物的酶的活性。另一方面，试图在干旱中生存的植物会挤压气孔以防止水分流失。气孔关闭的叶子吸收的二氧化碳较少，它们需要这些二氧化碳来制造挥发性有机化合物。Trowbridge推测，由于VOC通信量减少，植物可能无法检测到报警信号，更容易受到昆虫的攻击，或者完全屈服于它们。但由于VOC排放量过大，植物种群可能会自我保护过度，因此昆虫可能会寻找新的食物来源，破坏其他植物物种并改变生态系统。
所以下次当你独自一人在花园里享受静谧时，记住静谧是一种幻觉。如果你能听到，就会有一片喧闹声。
伊丽莎白·普雷斯顿是该杂志的编辑缪斯是一本关于科学和儿童思想的杂志，也是一本关于科学和头足类的博客《墨鱼》的作者。她也曾为Slate和国家地理.
