3月1日起，号称上海最严“禁烟令”——《上海市公共场所控制吸烟条例》修正案将正式实施，在过去还设有“吸烟区”的一些公共室内场所如餐厅、宾馆、娱乐场所等，在3月1日之后也将全部禁止吸烟。
“虽然你很帅，不过以后在室内公共空间不要吸烟了哦~”
众所周知，吸烟给民众身体健康和环境卫生带来了极大损害。
而它的原料——烟草，在科学研究中有着不可缺少的作用！
蔬菜之家的特殊成员
烟草，在植物学上属于茄科、烟草属植物。对于茄科植物，我们不会陌生。
平常吃的茄子、西红柿、辣椒、土豆等等，都来自于茄科大家庭，这让茄科植物成为了不折不扣的“蔬菜之家”，以至于东北菜里著名的地三鲜，就因为含有茄子、青椒、土豆，而被称为“茄科荟萃”。
而烟草，在这些我们熟悉的茄科植物中算是“异类”。
它的果实是干燥的蒴果，里面有上千枚细小的、黑褐色的种子，一点也不像茄子、西红柿、辣椒的果实那样多汁或肥厚。它的根也是普通的直根系，不会像土豆那样在地下结出营养丰富的块茎。只有在开花的时候，能够显示它茄科植物的属性。
烟草花的花冠并没有彼此分离的花瓣，因此看上去呈喇叭形。
“喇叭口”则分裂成5个裂片，通常呈粉红色。5枚雄蕊和1枚雌蕊就躲在喇叭口里，如果仔细观察还会看到雌蕊的柱头被一条浅浅的缝分为两瓣。这些都是茄科植物的普遍特征。
烟草的十余朵花儿都着生在植物的顶端，远远看去颇为清秀。
烟草的叶片也很有特点。
烟草叶片阔大而肥厚，表面还生有细密的毛。摸上去毛绒绒的，还有点粘性。
这是因为这些毛的顶端都具有一个小小的腺体，当被碰触时，这些腺体破裂，释放出其中的液体，因此会有粘滞感。有时候，这些腺毛还能黏住小型的昆虫，这也算是烟草的一种防御手段吧。
南美洲的来客
在我国，云南、贵州等地是烟草的主要产区。如果在云贵地区旅游，经常能看到大片的烟草田。
目前，我国烟草种植面积近万公顷，年产量近万吨。然而谁又能想到，这些烟草都是南美洲的来客，在我国的种植历史，也不过余年呢~
和番茄、土豆一样，烟草也是地地道道的美洲植物。
在新大陆被欧洲人发现之前，只有中南美洲的印第安人知道这种植物的存在。印第安人收集烟草的叶片并晾干，制成成卷的干烟草。这些干烟叶会在祭祀时燃烧，来制造烟雾缭绕的神秘气氛。而在日常生活中，印第安人也会吸食或咀嚼干烟叶，以此来提神。
当哥伦布和他的随从们踏上美洲大陆时，就目睹了印第安人吸食烟草的景象，而一些大胆的船员们也“品尝”了烟叶的滋味，果然在干涩冲鼻之后，似乎全身的疲劳也一扫而空了。
于是，船员们携带了烟草的种子回到欧洲种植，也将吸烟的方法带回了欧洲。烟草和吸烟，就这样随着新大陆的发现而走出美洲，进而扩散到了全世界，最终造成了严重的环境和健康问题。
含毒只为自卫
很多人最开始尝试吸食香烟，是觉得烟草具有“提神”、“放松”的作用。然而实际上，这是烟叶成分作用于人体神经系统的表现。其中最为主要的成分是尼古丁（Nicotine）——它的名字也正是来源于烟草的学名Nicotianatabacum。
尼古丁是一种生物碱，又称为烟碱，是烟草叶片中的主要次生代谢产物之一，含量可达叶片干重的2%~3%。正是尼古丁的存在，能够引起吸烟后的种种反应。
尼古丁进入体内后，会很快进入血液，由于它的分子量比较小，能够轻而易举的透过血管壁，直奔神经细胞而去。
尼古丁分子和神经细胞表面一种称为乙酰胆碱受体的神经递质受体结合后，刺激神经递质受体一直处于兴奋状态，进而向神经系统释放出错误的“命令”，例如增加多巴胺、肾上腺素分泌等。所以少许摄入尼古丁，能让人感觉到欣快、兴奋或是放松。
但如果剂量过多，会反过来抑制神经系统活性，甚至造成昏迷以至死亡。更为危险的是，当体内尼古丁含量下降时，又会让人陷入焦虑、空虚之中，不得不寻求更多的尼古丁摄入，烟瘾就是这样形成的。
然而，烟草产生尼古丁，并不是为了供人们吸食的。
事实上，尼古丁是烟草在长期演化中形成的“化学武器”。
尼古丁能够作用于人体神经系统，同样也能作用于昆虫的神经系统。当昆虫啃食烟草叶片时，摄入的尼古丁能够刺激虫体，轻则让昆虫感到“不合口味”，从而远离烟草，重则使昆虫产生痉挛、震颤等表现，从而更容易被鸟类等天敌捕捉。这种针对昆虫的自卫物质，却让一些人趋之若鹜、为之上瘾，不得不说是一种悲哀。
植物学研究的好帮手
尽管烟草作为生产烟叶的原料而倍受诟病，但是在生物学家眼中，烟草却有着另一个截然不同的身份——实验植物。
烟草生长周期短，从播种到开花结实，只需要3-4个月时间，并且它的植株高大、叶片阔大，有利于收集大量的组织进行科学实验。
在分子生物学领域，烟草有着特殊的地位，因为烟草是世界上第一种进行转基因实验的植物。
直到现在，科学家们还利用烟草进行外源基因瞬时表达、原生质体转化等分子生物学实验。可以说，烟草是植物科学研究中不可缺少的实验对象。
所以，烟草并非生来是毒草。生产香烟，也许只是人们对烟草一种偏颇的利用。
从大众健康和环境卫生的角度出发，对烟草的种植和生产的确要严加管控、逐渐削减，但对于科学实验中使用的烟草，也许还要抱着几分敬意来看待呢！
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本文为上海自然博物馆（上海科技馆分馆）原创，
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