昆虫|咖啡因:虫之砒霜,人之灵药

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昆虫|咖啡因:虫之砒霜,人之灵药

咖啡爱好者们一直喜欢谈论咖啡因的神奇效用 , 一种简单有效的有机化合物 。 而他们应该感谢的对象是植物 , 或者应该说两种植物:咖啡树(学名 Coffea )与茶树(学名 Camellia sinensis ) , 在两者的演化过程中 , 成功分泌出咖啡因这种恰好能让大多数人类上瘾的化合物 。这是一个惊人的成就 , 然而这并非咖啡树与茶树的初衷─进化并不是来自精密的算计 , 而是大量的盲打误撞 , 过程中 , 偶尔瞎猫碰死耗子成功演化 , 不仅更能适应环境 , 并获得可观的回报 。一旦咖啡因这分子找到管道进入人类的大脑 , 这些植物与人类的命运发生了重大变化 。

这种适应力实在太厉害 , 让咖啡树与茶树的数量和栖息地出现惊人成长 。以咖啡树为例 , 之前的分布范围限于东非与阿拉伯半岛南部的几个角落 , 随着咖啡对人类的吸引力日增 , 咖啡树的势力范围跟着遍布全球 , 但仍以热带的高原地区为主 , 触角从非洲延伸至东亚、夏威夷、中美洲、南美洲 , 至今种植面积已超过两千七百万英亩 。

茶树原产于中国西南部(靠近今天的缅甸和西藏) , 然后向西扩及至印度 , 往东延伸至日本 , 种植面积超过一千万英亩 。咖啡树与茶树是世上最成功的两种作物 , 重要性与可食用的草本植物(稻米、小麦、玉米)齐名 。稻米等三种植物不负众望提供我们人类所需的热量 , 因而得到人类力挺 , 相较之下 , 咖啡与茶之所以能取得称霸世界地位的门票 , 涉及到更抽象的现象以及非必需品的地位:两者都可以用我们渴望又实用的方式 , 改变我们的意识状态 。

再者 , 不同于咖啡与茶 , 我们几乎餐餐吃进米麦等种子 , 提供身体所需的热量 。至于咖啡树与茶树 , 我们要的只是它们包含的咖啡因分子 , 以及咖啡豆和茶叶提供的独特香气 。所以大部分的咖啡渣与茶叶渣最后会落脚在垃圾掩埋场 , 而非我们的肚子里 , 只不过扔掉它们之前 , 我们会稍稍减轻它们庞大生物量( biomass )的重量 。这些最有价值的农产品成吨成吨地从热带地区运送到高纬度地区 , 然后被短暂地浸泡在热水里 , 泡过的咖啡渣与茶叶最后被随手一扔 。费心把咖啡豆与茶叶运送到世界各地 , 难道只为了改变水的味道? 这在生态上是不是很荒谬?
【昆虫|咖啡因:虫之砒霜,人之灵药】
咖啡与茶会分泌咖啡因分子是有理由的 , 一如植物会自制所谓的次生代谢物( secondary metabolites ) , 目的是为了防范害虫 。高剂量的咖啡因可以杀死昆虫 。此外 , 咖啡因的苦味也会让许多昆虫避而远之 , 保护咖啡树的果实 。咖啡因似乎还具备除草剂的特性 , 可抑制附近和它竞争的植物 , 阻止它们的幼苗生根或是抑制它们的种子发芽 。

植物自制的精神活性分子中 , 许多含有毒性 , 但是正如帕拉塞尔苏斯( Paracelsus )的名言 , 剂量决定是毒还是药 。某个剂量可能有杀伤力 , 但是另外一个剂量也许会发生有趣而微妙的事 。这衍生出一个有趣的问题:为什么植物自制的防御性化学物质中 , 大多数的剂量能让动物精神为之一振而不至于让其丧命? 有一派理论主张 , 植物不见得想杀死它的攻击者 , 只是想解除攻击者的武装 。诚如植物与昆虫之间的自然史所示 , 植物自制抗虫害的防御性化合物 , 昆虫升级军备与之对抗 , 但是植物直接杀死攻击者不见得是最好的办法 , 因为久而久之幸存的攻击者会产生免疫力 , 导致毒素失效 。与其直接杀死攻击者 , 不如成功地扰乱攻击者 , 比如让它无法专心地吃大餐 , 或是破坏它的胃口(像许多精神活化化合物一样) , 这对植物可能更有利 , 因为既可以自救 , 同时也保留毒素的防御力 。

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