在梅爾徹斯和朗那個(gè)年代，激素還處于植物科學(xué)的最前沿。尋找新激素的技術(shù)也很簡單粗暴：科學(xué)家將葉片磨碎，進(jìn)行提煉，分離出植物釋放的小分子。他們還會(huì)把這些激素再噴回植物上，進(jìn)行觀察。赤霉素（Gibberellin）就是個(gè)例子，它能刺激植物生長。今天，人們用這種激素噴灑葡萄，讓果實(shí)更飽滿，果粒不那么緊湊。理查德·阿馬西諾（Richard Amasino）是威斯康星大學(xué)麥迪遜分校（University of Wisconsin-Madison）的生物化學(xué)教授，他說：“很多植物的生理機(jī)能都在等待這種信號(hào)，但當(dāng)年科學(xué)家磨碎了無數(shù)植物，也沒找到觸發(fā)開花的信號(hào)。”

　　20世紀(jì)70年代到80年代初，植物科學(xué)家仍未找到開花背后的生物化學(xué)秘密。阿馬西諾說：“我剛開始搞科研的時(shí)候，這就是個(gè)巨大的謎團(tuán)。”為了解開這個(gè)謎，揭開植物記憶的面紗，科學(xué)家需要了解分子遺傳學(xué)，尤其是表觀遺傳學(xué)——控制特定基因開關(guān)的機(jī)制。

　　近幾年，科學(xué)家已經(jīng)意識(shí)到，單靠基因組無法決定有機(jī)體的命運(yùn)。很多與DNA有關(guān)的表觀遺傳活動(dòng)會(huì)造成一系列影響，比如哪些遺傳密碼能得到表達(dá)，哪些遺傳密碼會(huì)決定生物的行為。成花素其實(shí)是一種微型蛋白質(zhì)，梅爾徹斯和朗那個(gè)年代的技術(shù)還無法識(shí)別這種物質(zhì)。當(dāng)年他們就算找到了成花素，也仍然沒有解密二年生花卉的鑰匙。阿馬西諾那一代科學(xué)家終于找到了解密春化作用的關(guān)鍵——在表觀遺傳學(xué)層面對(duì)這一過程進(jìn)行觀察。

　　擬南芥（Arabidopsis thaliana，阿拉伯芥）是實(shí)驗(yàn)室中的常客，控制這種植物春化和開花的機(jī)制就像一個(gè)極為復(fù)雜的裝置，該裝置負(fù)責(zé)控制蛋白質(zhì)的生成和基因的表達(dá)。擬南芥內(nèi)有一組控制蛋白質(zhì)生成的基因，這種蛋白質(zhì)能促進(jìn)擬南芥開花。在春化之前，擬南芥細(xì)胞內(nèi)會(huì)充滿另一種名為FLC的蛋白質(zhì)，它能抑制促進(jìn)開花的關(guān)鍵基因表達(dá)。但當(dāng)植物處于寒冷的環(huán)境中時(shí)，擬南芥細(xì)胞就會(huì)減緩FLC分泌，直至停止。促進(jìn)開花的蛋白質(zhì)和FLC之間的力量平衡就會(huì)被打破。擬南芥細(xì)胞生成的促進(jìn)開花蛋白質(zhì)會(huì)越來越多，直到植物做好綻放的準(zhǔn)備。在這種情況下，可以簡單地將這種表觀遺傳行為看作一個(gè)開關(guān)。對(duì)擬南芥細(xì)胞來說，寒冷就是改變基因表達(dá)方式的信號(hào)：從“別開花”到“快快快，趕緊開花”。就算寒冷信號(hào)消失，開關(guān)也會(huì)保持打開。因此，當(dāng)白晝時(shí)間變長時(shí)，擬南芥就會(huì)知道，開花的最佳時(shí)機(jī)到了。

　　阿馬西諾解釋說：“就算是在春夏，寒冬的影響也會(huì)留在植物的記憶里。 ”

擬南芥，又稱阿拉伯芥。

　　好像這不太可能。去年，在《科學(xué)進(jìn)展》（Science Advances）期刊上，一組澳大利亞的植物科學(xué)家發(fā)表論文稱，對(duì)植物來說，與記憶相比，遺忘（或者說根本不形成記憶）可能才是更有力的生存工具。此外，植物形成記憶的概率相對(duì)較小，形成表觀性遺傳記憶的概率甚至更小。

　　這篇論文的第一作者彼得·克里斯普（Peter Crisp）目前就職于明尼蘇達(dá)大學(xué)（University of Minnesota），以逼瘋植物為己任。他和同事可能會(huì)不給植物澆水，任其干枯，再給缺水的植物澆水，觀察它們?nèi)绾位謴?fù)。他們已經(jīng)證明，某些植物對(duì)干旱、缺乏光照和食草植物等壓力源的表觀遺傳記憶確實(shí)可以代代相傳。因此，克里斯普和同事折磨了一代又一代植物（三代之后，這項(xiàng)工作變得十分有趣），再測試這些植物是否記得經(jīng)歷過的磨難，抗旱性是否有所增強(qiáng)?？死锼蛊照f：“我們并未觀察到這種現(xiàn)象。”

疏于照顧的室內(nèi)盆栽植物。

　　克里斯普指出，植物從充滿壓力的環(huán)境下恢復(fù)的能力十分驚人。比如，在今年夏天發(fā)表的一篇論文中，克里斯普和同事稱，受到光脅迫的植物很快就能恢復(fù)——只要護(hù)理得當(dāng)，疏于照料、棕黃枯萎的盆栽也能煥發(fā)生機(jī)。目前，科學(xué)家已經(jīng)給出了很多植物形成記憶的例子。然而，在科學(xué)家發(fā)布的實(shí)驗(yàn)結(jié)果中，植物原本可以形成記憶，但卻選擇遺忘的例子卻很少。這也在情理之中。畢竟，辨別植物是否已經(jīng)形成某段記憶是該領(lǐng)域最大的挑戰(zhàn)之一。

　　克里斯普和同事設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室研究時(shí)，必須控制很多混淆因素，才能確定自己觀察到的植物記憶是由實(shí)驗(yàn)中的壓力源造成的。澳大利亞國立大學(xué)（Australian National University）的史蒂文·艾臣（Steven Eichten）是克里斯普的合著者，他說：“不是說植物經(jīng)歷過什么之后，就會(huì)說，‘哦，我記得這個(gè)！’，而是植物發(fā)生了分子層面的變化，恰好形成了相應(yīng)的化學(xué)記號(hào)。”阿馬西諾的研究對(duì)象——與FLC有關(guān)的植物記憶機(jī)制就是個(gè)例子，該機(jī)制僅適用于擬南芥。甜菜和小麥都有獨(dú)特的春化分子機(jī)制，它們雖然作用相同，進(jìn)化過程卻彼此獨(dú)立。在這個(gè)領(lǐng)域，鑒別一段植物記憶是否貨真價(jià)實(shí)難度極大。