1990年代,美国太空总署NASA进行了一项特殊实验,研究员通过喂食蜘蛛各式各样的精神活化物质来观察这些物质对蜘蛛之网技术的影响。结果吃了咖啡因的蜘蛛织出了一张奇怪的立方体,完全无用,不仅角度歪斜,网孔也大到可以让鸟飞过去。
大家好,这里是WOWA的咖啡频道。前几期视频了解了咖啡的萃取要素以及咖啡因的中毒与醉酒,今天就让我们通过植物与昆虫的视角来解密咖啡因更多不为人知的一面。

一谈到咖啡因,我们第一想到的就是咖啡树和茶树,两者在植物演化过程中成功分泌出了咖啡因这种能让人感到上瘾的生物碱。但其实还有很多其他植物也会产生咖啡因,例如可乐果。当年可口可乐采用可乐果作为咖啡因的主要原料。关于可口可乐与咖啡因的故事有机会再聊。
咖啡与茶会分泌咖啡因分子,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昆虫避而远之。咖啡因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,但是是毒还是药往往由剂量决定,某个剂量可能有*伤杀**力,另一种剂量可能会变成治疗药物。关于咖啡因的药用部分以后找机会做节目单独讲解。
让我们继续回到植物与昆虫的战争中。问题来了,为什么植物自制的防御性化学物质大多数的剂量都只能让动物精神恍惚或为之一振而不至于丧命?在自然的演化史中可以看到如果植物直接杀死攻击者,攻击者久而久之就会产生免疫力导致毒素失效。与其直接杀死攻击者,不如成功的扰乱攻击者,让他大吃特吃,破坏他的胃口,这反而对植物更有利,既可以自救也保留了毒素的防御力。

如果剂量够低,用于防御攻击者的生物碱可能就有不同的目的,吸引昆虫,确保昆虫成为一来再来的忠心耿耿的授粉者。1990年德国研究员就意外的发现不仅仅是咖啡和茶,包括柑橘科及其他几种植物属的花蜜也会分泌咖啡因,作用竟然是吸引昆虫而不是驱赶昆虫。

2013年英国植物学与昆虫学教授Geraldine Wright诱捕了一群蜜蜂,然后用小装置固定了它们,让它们不能乱动,只能把头伸出无顶的巢口。莱特教授用滴管喂食蜜蜂不同的糖水,糖水里掺了浓度不一的咖啡因,有些糖水则完全不含咖啡因。每次他喂食蜜蜂一滴假花蜜时也会喷一些香气,目的是想知道蜜蜂会有多快学会将这种香气和有东西可吃联想在一起。

实验结果却让他惊奇地发现蜜蜂比较能记住含咖啡因花蜜的气味,胜过纯糖水的花蜜气味。2015年Margaret.Couvillon再次组织了实验,并印证了莱特的结果。Couvillon的研究显示蜜蜂可以记得甚至专情于这些分泌咖啡因的花朵,会增加觅食的频率、跳摆尾舞的几率与频率,甚至会回到蜂巢后号召其他蜂群出动。

飞到含咖啡因花蜜的蜜蜂数量竟然是含普通花蜜数量的4倍,这显然极不合理。咖啡因让蜜蜂高估了蜜源的质量,吸引蜂群一直到次级品的蜜源采蜜,这种情况会导致蜂蜜产量下降。这似乎让授粉者与植物之间的关系不再是互利关系,像不像一个容易上当受骗的动物被某种聪明的神经活化物所骗而做出损其利益的行为。
看完了以上实验结果不仅让人有些不安,我们人类会不会也和这些蜜蜂同病相怜?17世纪含咖啡因的饮品逐渐走进西方世界,随着人类对咖啡与茶的需求,咖啡树从东非与阿拉伯半岛南部的角落逐渐延伸至非洲、东亚、中美洲、南美洲等,一个小小的生物碱似乎改变了一切。咖啡因分子一旦进入人体内便迅速作用于机体的每一个细胞,也发生在人类的意识层。

今天的节目就到这里,你觉得咖啡因改变了你生活的哪方面?欢迎评论区留言讨论,我们下期视频见拜拜。