草根影響力新視野 文：琪拉編譯 Photo Credit: Unsplash @ pixabay by CC0 Public Domain

全世界的農作物除了怕天災人禍外，還有眾多看不見的敵人，從黴菌、細菌到寄生蟲，都是農作物的可怕威脅。農夫只能噴灑殺蟲劑以保護作物，但是卻無法保護人類，食用這些帶有殺蟲劑的作物，對人類的健康也是一大威脅。

科學家現在想研究一種新的方法，以富含微生物的土壤種植作物，這些微生物可以保護植物，就像人類的免疫系統可以保護我們的身體一樣。今日科學家已經蒐集到眾多數量又多樣化住在土壤裡的微生物。他們也發現在某些時間這些微生物可以抵抗病源。但是到底整體環境要如何運作，科學家還有很多未知，畢竟土壤裡的生命是如此複雜。科學家甚至還無法全面了解各個為生物的種類跟功用。

不過近日發表在科學期刊(Journal Science)的文章，由荷蘭生態機構(Netherlands Institute of Ecology)的兩位科學家發現一個有趣的現象，土壤的免疫生態跟人體的免疫系統有很類似的關係。

人體的免疫系統對入侵者有兩類的回應，全面性的攻擊以掃蕩入侵者或對特定敵人單一性的攻擊。土壤的微生物似乎也有這兩種攻擊策略。富含微生物的土壤就像彈藥充足的碉堡，外來的入侵者很難跨進一步。就算可以進軍成功，也很難在土壤裡繁衍生存。但當科學家加熱土壤，殺死土壤內原生的微生物時，那些病原開始迅速繁衍。除此之外，科學家也發現一種假單胞菌(pseudomonas bacteria)的微生物，可以有效攻擊會腐蝕麥類根莖的真菌。這些細菌會在植物的根部吸取養分，一旦繁衍，這些細菌會製造對真菌有毒的化合物，然後阻止真菌侵蝕植物。

某些可以攻擊特定疾病的微生物已經可以在商店買到，但是並不多。科學家尚未找到全面控制植物疾病的方法。原因是這些微生物存在於緊密結合的生態環境中，他們也需要很多其他的生物才能維持生存。把單一微生物抽取出舊有環境，他們很難生存。還有，科學家發現這些微生物並非單打獨鬥，他們也需要與其他種類的微生物合作。尤其，要繁衍必要的微生物最有效的方法是靠植物自己。科學家發現大麥跟蘋果可以吸引對抵抗疾病有用的微生物。

自然界是個動態、複雜又緊密結合的環境。一花一世界，一沙一天堂，土壤裡面的世界，比我們想像的都還要複雜多變。想要維持人類種植的穀類健康，看來不僅僅只是發明用藥，還要倚賴周遭環境的健康呢!

參考資料：
Scientists Hope to Cultivate an Immune System for Crops

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