SOGO論壇

標題: 植物為啥“犯困” [列印本頁]

作者: chao88 時間: 2011-1-15 20:04:21 標題: 植物為啥“犯困”

植物“犯困”，即植物睡眠，在植物生理學中被稱為睡眠運動。它既是一種有趣的自然現象，也是一個科學家們數十來積極探索卻於今仍弄不出個所以然的科學之謎。

　　每逢晴朗的夜晚，我們只要細心觀察就會發現，一些植物已經發生了奇妙的變化。比如常見的合歡樹，它的葉子由許多小羽片組合而成，在白天舒展而又平坦，而一到夜幕降臨時，那無數小羽片就成雙成對地折合關閉，就好像被手碰過的含羞草。花生也是一種愛“犯困”的植物，它的葉子從傍晚開始，便慢慢地向上關閉，表示要睡覺了。以上所舉僅是一些常見的例子，事實上，會睡覺的植物還有很多很多，如酢漿草、白屈菜、羊角豆等。

　　不僅植物的葉子有睡眠要求，嬌嫩艷麗的花朵似乎更需要睡眠。比如生長在水面的睡蓮花，每當旭日東昇，那美麗的花瓣就會慢慢舒展開來，似乎正從甜蜜的睡夢中甦醒過來；而當夕陽西下時，它便閉攏花瓣重新進入睡眠狀態。由於它這種“晝醒晚睡”的規律性特別明顯，故而獲得了“睡蓮”的芳名。另外，各種各樣的花兒，睡眠的姿態也各不相同：蒲公英在入睡時，所有的花瓣都向上豎起閉合，看上去像一個黃色的雞毛帚；胡蘿蔔花則垂下來，恰似一個正在打瞌睡的小老頭……

　　植物的睡眠運動會對它本身帶來什麼好處呢？為了揭開這個謎底，科學家們進行了難以數計的研究與實驗。

　　最早發現植物睡眠運動的人是英國著名的生物學家達爾文。一百多年前，他在研究植物生長行為的過程中，曾對69種植物的夜間活動進行了觀察，發現一些積滿露水的葉片，因為承受到水珠的重量而運動不便，往往比其他能自由運動的葉片容易受傷。後來他又用人為的方法把葉片固定住，也得到了類似的結果。達爾文雖然無法直接測量葉片的溫度，但他斷定，葉片的睡眠運動對植物生長極有好處，也許主要是為了保護葉片，抵禦夜晚的寒冷。

　　達爾文的說法似乎有一定的道理，但卻沒有足夠的證據，所以一直沒有引起人們的重視。20世紀60年代，隨著植物生理學的快速發展，科學家們開始深入研究植物的睡眠運動，並提出了不少的解釋。

　　最初，解釋植物睡眠運動最廣泛的理論是“月光理論”。提出這個論點的科學家認為，葉子的睡眠運動能使植物盡可能少地遭受月光的侵害。因為過多的月光照射，可能干擾植物正常的光週期感官機制，損害植物對晝夜變化的適應。然而，使人們迷惑不解的是，為什麼許多沒有光週期現象的熱帶植物同樣也會“犯困”？這一點用“月光理論”是無法解釋清楚的。

　　後來科學家又發現，有些植物的睡眠運動並不受溫度和光強度的控制，而是由於葉柄基部中一些細胞的膨壓變化引起的。如合歡樹、酢漿草、紅三葉草等，通過葉子在夜間的閉合，以減少熱量的散失和水分的蒸發。尤其是合歡樹，葉子不僅僅在夜間關閉、睡眠，當遭遇大風大雨時也會逐漸合攏，以防柔嫩的葉片受到摧殘。這種保護性的反應是對環境的一種適應。

　　科學家們提出一個又一個觀點，但是未能有一個圓滿的解釋。正當他們感到困惑的時候，美國科學家恩瑞特在進行了一系列有趣的實驗後提出了一個新的解釋。他用一根靈敏的溫度探測針在夜間測量多種植物葉片的溫度，結果發現，呈水準方向（不進行睡眠運動）的葉子的溫度，總比垂直方向（進行睡眠運動）的葉子的溫度要低1℃左右。恩瑞特認為，正是這僅僅1℃的微小差異，成為阻止或減緩葉子生長的重要因素。因此，在相同的環境中，能進行睡眠運動的植物生長速度較快，與其他不能進行睡眠運動的植物相比具有更強的生存競爭能力。
　　
　　隨著研究的深入，科學家還發現了一個有關植物睡眠的有意思的現象：植物竟能與人一樣也有午睡的習慣。植物午睡的時間，大約在中午11時至下午2時。此時，葉子的氣孔關閉，光合作用明顯降低。為什麼會出現這一種現象？科學家認為，植物午睡主要是由於大氣環境的乾燥、炎熱引起的。午睡是植物在長期進化過程中形成的一種抗衡乾旱的本能，為的是減少水分散失，以便在不良環境中生存下來。

看來，植物為啥“犯困”的說道還真不少呢。

歡迎光臨 SOGO論壇 (https://oursogo.com/)