杀人酸池的奥秘

电影《少年派的奇幻漂流》中有许多奇幻的场景和剧情，其中最奇幻的部分是诡异的食人浮岛。岛上树木发达的根系形成岛的陆地，中间的淡水水潭在夜间会变成杀人的酸池。

　　有机酸与无机酸的区别

　　虽然影片没有说明淡水水潭为何会在夜间形成杀人的酸池，但可以推测这是由树木发达的根系造成的，即这些树木的根系可以分泌酸性极强的强酸液，如浓硝酸和浓盐酸，或者王水（浓盐酸和浓硝酸组成的混合物，盐酸与硝酸的体积比为3：1），如此就能轻易地杀人，甚至能把人和动物完全腐蚀掉。

　　那么，食人浮岛上的植物根系是否能分泌这样的强酸呢？就目前的科学认知来说，尚未发现有植物根系能分泌强酸，尤其是像盐酸一样的无机酸，但是未来能否发现也不一定，所以，仅就目前的研究和发现而言，这只是一种幻景。不过，这种幻景其实也是一种隐喻，表明少年派在现实中进入杀人岛是此路不通，需要另辟蹊径才能求得生存。事实上，少年派也做出了明智的选择，迅速离开了杀人岛，寻找可以拯自己的光明之路。

　　但是，从另一个角度，即植物的求生本领、植物与环境的相互关系，以及生物多样性来看，却能给人一些启示。

　　虽然目前没有发现能分泌强酸的植物，无论是陆生植物还是水生植物，并不意味着植物（包括植物的根系、茎、叶和花朵）不能分泌一些酸液或酸性物质。植物分泌酸性物质只是为了自身的生存，达到捕获食物和改善生存环境的目的。

　　植物分泌酸性物质包括两类，一种是分泌到环境中，如土壤和水中，一种是分泌到植物自身体内，如叶片和叶片组成的囊中，而酸液能杀死昆虫和小动物，植物以此获取自身所需要的营养物。这方面最著名的要数猪笼草。

　　猪笼草是蔓生植物，一般生长在比较贫瘠的土壤中，而且根系很不发达，因而难以获得足够的养料。但为了生存下去，在长期的自然选择和遗传变异中，它的叶子逐渐变化，演绎成奇妙的捕虫囊，只要有小昆虫甚至小鼠掉入捕虫囊中，它便自动合上盖子，把昆虫关在里面，然后迅速分泌出酸性极强的消化液，其中含有天冬氨酸蛋白酶、几丁质酶等水解酶类，还有萘醌、自由基以及一些无机离子。只需要几个小时，捕虫囊里的小昆虫就会变成一堆残骸，被分解的昆虫或小鼠就成为猪笼草生长所需的氮素的主要来源。

　　但是，《少年派的奇幻漂流》中的酸池体积之大远远不是猪笼草分泌的消化液所能填满的，所以即便现实中存在着能分泌酸液并形成酸池的植物，也不可能是猪笼草。

　　植物分泌酸液改变生存环境

　　植物分泌酸性物质的第二类是分泌到环境，如土壤或水中，前者是陆生植物，后者是水生植物。它们分泌酸性物质是为了改善环境，以获取其生存所必需的营养。研究人员发现，豆科植物，如大豆和其他一些植物，如乌梅、五味子、覆盆子等，都可分泌或含有一些有机酸。植物能分泌较多酸类到土壤中的当属豆科类植物，如菜豆、大豆。如果豆类植物在生长时缺少营养物磷，它们可通过增加低分子量有机酸，如柠檬酸的分泌促进自身对土壤中难溶性含磷化合物的利用，从而改善体内磷营养状况，促进生长发育，提高作物产量和改善农产品品质。

　　一般情况下植物根系分泌的有机酸主要包括甲酸、乙酸、乳酸、苹果酸、琥珀酸、酒石酸、柠檬酸、草酸、麦根酸、番石榴酸等。其中草酸是最简单的二元有机羧酸，也是森林土壤中主要的低分子有机酸。除上述有机酸外，植物根系分泌物中还包括具有芳香气味的安息香酸、水杨酸、对羟基苯甲酸、香草酸、香豆酸、阿魏酸、丁香酸等酚类化合物。研究人员也发现，水稻、小麦和玉米的根系也能分泌酸性物质。水稻根系分泌物主要成分为酒石酸，小麦根系分泌物主要成分为草酸、乙酸和丙酸，而玉米根系主要分泌柠檬酸。

　　但是，即便豆科植物和其他植物能分泌酸性物质到土壤中，也不可能形成杀死动物或人的毒力，因为它们分泌的是有机酸，酸性根本无法与盐酸和硝酸这样的无机酸相比。

　　研究人员在水生植物中也发现了能分泌酸性物质到水中的植物，如喜旱莲子草（ Alternanthera philoxeroides ）和香蒲（ Typha latifolia）。这两种水生植物分泌酸性物质的机理与陆生植物是相似的，也是促进对磷的吸收，从而更好地生存。这两种水生植物都能分泌苹果酸，但喜旱莲子草比香蒲分泌的苹果酸更多。分泌的酸性物质可以活化水底土壤中的磷，并促进根系对磷的吸收。由于喜旱莲子草分泌的苹果酸比香蒲多，其吸收磷的根际效应强于香蒲。

　　显然，水生植物分泌的酸类也是有机酸，难以达到作为无机酸的强酸——盐酸和硝酸的腐蚀效果，既不能伤人，更不能杀死人和动物。如果食人浮岛上真有由树木发达的根系分泌酸液形成的杀人酸池，也需要由科学家探明这到底是什么样的神奇植物。从另一方面看，形成酸池的酸液也并非由植物根系分泌而成。

　　因此，少年派遇到的杀人酸池只是一种隐喻，面对生存困境时，要么像少年派一样另辟蹊径，要么像植物一样分泌一些酸性物质来捕获猎物或改善环境，以获取自身所需的营养物。

　　【责任编辑】张田勘