麻醉植物后, 科学家有了意想不到的发现

[关键词：麻醉植物]

据美国科技新闻网站“ARS”12月13日报道，一项由意大利和德国植物生物学家牵头的新研究发现，植物和人类一样，也会“屈从”于麻醉剂的作用，相关研究论文已发表于《植物学纪事》杂志上。

在郁郁葱葱的花园中，到处都是各种各样的绿色植物，对大多数人来说这里只是个安静场所，但对科学家而言却是天然实验室。在过去一个多世纪的时间里，医生们为了在外科手术等医疗过程中帮助人们摆脱和避免疼痛，每天都使用麻醉剂，但他们并不清楚这种药物对人体细胞和电信号的准确影响机制。如今，研究者对植物注射麻醉剂所产生的作用令人震惊，因为植物不同于人类，它们没有中枢神经系统。

新研究发表后，研究者认为植物可以帮助人们弄清楚麻醉药物的作用机制，并希望未来植物可以用来辅助研究和开发新型麻醉剂。因为像拟南芥一类的植物特别适合实验操作，它们不会像动物那样逃跑，并允许仪器进行简单的电信号记录。

比如，佛罗伦萨大学和波恩大学的研究员所进行的植物麻醉实验中，就包括捕蝇草、含羞草、茅膏菜和豌豆嫩芽等具备基本运动现象的植物。在实验室内，他们将植物以不同方式暴露在几种全身麻醉药物中，有的被包围在乙醚气体或氙气中，有的根部被清洗干净浸泡在利多卡因溶液中。结果发现，所有情况下，麻醉药都使得植物静止不动、反应迟钝。捕蝇草的“荆棘陷阱”无法闭合，含羞草被触碰也不会“害羞”地垂下枝叶，茅膏菜无法蜷曲叶子，而豌豆须也垂下头，不再向上生长。

尽管科学家们尚不清楚麻醉剂如何产生作用，但主流假说认为，药物与神经细胞表面的特定受体相互作用，改变细胞膜上脂质层，阻断膜上控制神经电脉冲的离子通道，从而造成意识和痛觉的丧失。在对捕蝇草的测试中，研究者发现未使用麻醉剂时可以测量到植物电脉冲，但暴露在乙醚中，电脉冲大约停顿了900秒后才恢复原位。这表明植物内部系统就像人类一样能被麻醉剂影响。

为了确认麻醉剂是否也影响了植物细胞的脂质膜，研究者使用了拟南芥进行实验。结果发现，在麻醉剂的作用下，植物细胞膜失去了处理信号和接受脉冲离子的能力。因此可认为植物确实使用了与人体相似的受体蛋白来控制离子通道，但具体机制还有待进一步研究。