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        植物睡眠疑問多

        2008-12-29 06:19:04殷學(xué)波
        百科知識(shí) 2008年24期
        關(guān)鍵詞:酢漿草睡蓮午休

        殷學(xué)波

        從古人給合歡、睡蓮等植物起名時(shí)開始,人們就一直在傳說合歡的葉片到夜晚會(huì)合攏起來,睡蓮?fù)砩弦八X”。然而遍查圖書并搜索因特網(wǎng)絡(luò),卻不見任何令人信服的真憑實(shí)據(jù)。

        這些植物晝夜的變化確實(shí)是真的嗎?你在夜晚觀察過合歡、睡蓮嗎?植物的睡眠現(xiàn)象是合歡、睡蓮這兩種植物獨(dú)有的嗎?還有哪些植物也在晚上睡眠?除了晚上,從清涼的早晨到烈日炎炎的中午,植物在白天又有哪些變化呢?我們?nèi)祟愅ǔV形邕€要午休一會(huì)兒,植物呢?

        帶著這些問題,讓我們一起來一番植物的晝夜之旅,穿梭于白天與黑夜之間,觀察植物的姿態(tài)差異,感受靈性的植物之美吧!

        晚上要睡覺的葉子

        合歡是城市綠化的常見樹種之一,就先去看看它吧。

        合歡,二回羽狀復(fù)葉,小葉白天張開,夜晚小葉成對(duì)合攏起來,而且整個(gè)復(fù)葉的大葉柄下垂。合歡也叫“馬纓花”、“絨花樹”、“合昏”、“夜合”等名稱,主要是因?yàn)樗男∪~一到夜晚就閉合到一起。

        花生葉片也與合歡一樣是羽狀復(fù)葉,雖然每個(gè)復(fù)葉上小葉的數(shù)目比合歡少多了,但是每對(duì)小葉一到晚上卻是確定無疑地向上合攏在一起。

        此外,其他一些豆科植物,如白三葉草等植物也具有夜間睡眠的習(xí)性。白三葉草,也叫白車軸草,屬于豆科車軸草屬。據(jù)此可以推測(cè)的是,同屬的紅花車軸草,有人叫它紅花苜蓿,肯定也是夜晚要睡覺的。

        說來也巧,另外一種三葉草也具有明顯的夜晚睡眠的習(xí)性。這種三葉草就是酢漿草,該植物具有三出掌狀復(fù)葉,小葉3片。每片小葉于晚間沿葉片中脈并攏并低垂。酢漿草科酢漿草屬植物在全世界約有800種,我國(guó)有8種,也都具有相同的特性。

        另?yè)?jù)資料,其他一些植物,如羊角豆的葉子等也具有夜晚睡眠的特性。但“羊角豆”究竟指的是錦葵科的秋葵(一種蔬菜),還是豆科的望江南(一種花和莢果有毒的中藥植物),沒有親自觀察,實(shí)在無法斷定。

        至于哪些植物確實(shí)夜晚睡眠,有待于大家確認(rèn)。假如你觀察了一種植物,如果還沒查出學(xué)名,至少也要拍下照片,不然僅憑一個(gè)中文俗名,誰(shuí)都難以確定你說的到底是哪種植物。

        而且你若想說明這種植物確確實(shí)實(shí)是夜晚睡眠的,最好有白天和晚間的照片對(duì)照?,F(xiàn)在數(shù)碼相機(jī)都有閃光燈以及夜拍功能,夜晚拍照不難做到。

        研究表明,多種豆科植物與酢漿草葉片的晝夜運(yùn)動(dòng),與它們共同的羽狀復(fù)葉,小葉葉柄的特殊結(jié)構(gòu)(葉枕)有關(guān)。

        花朵也知道睡覺

        需要睡覺的不只植物的葉片,對(duì)于那些單朵花的花期超過幾晝夜的植物,它們的花朵也知道“睡眠”。

        睡蓮的每朵花可連續(xù)開放4~7天,每日上午開放,下午閉合,故名子午蓮,謝后才逐漸卷縮沉入水中結(jié)果;而克魯茲王蓮的花正相反,它們的花朵夜晚來臨時(shí)開放,白天到來后反而合上。

        睡蓮的花朵之所以閉合再開放,與它們囚禁、再釋放傳粉昆蟲有關(guān)。因?yàn)榇蟛糠炙忛_花時(shí)都是雌蕊先成熟,雄蕊后成熟。閉合花瓣,囚禁昆蟲一夜是為了等到雄蕊成熟再放昆蟲出去以把花粉帶走,傳給睡蓮的其他花朵,最終實(shí)現(xiàn)異花授粉??墒?,南非睡蓮卻恰恰相反,不是雌蕊先熟,而是雌蕊后熟。到了南非睡蓮的雌性階段,雄蕊沒了花粉,圍繞著花中心的是一池汁液,池底隱藏著扁而圓的柱頭。當(dāng)昆蟲照常來雄蕊頂端采集花粉時(shí),雄蕊蠟質(zhì)光滑的表面取代原先黏質(zhì)的花粉團(tuán)。沒有了花粉作為“抓手”,訪花者一不小心就滑下了池子,沉入液體中淹死,身上從別的花朵帶來的花粉脫落,沉積在南非睡蓮的柱頭上,幫助南非睡蓮?fù)瓿蓚鞣邸?/p>

        克魯茲王蓮是一種熱帶的睡蓮科植物,它的特性與我們北方常見的溫帶睡蓮正好相反。因?yàn)闊釒О滋焯珶?,它為避免花朵受到灼傷而改在晚上開花。中國(guó)科學(xué)院植物研究所的周慶源等幾位研究人員曾專門觀察研究了克魯茲王蓮的開花過程。另外,據(jù)說郁金香、秋牡丹的花瓣是白天開放,晚上合攏;而月見草、晚香玉、紫茉莉等則在晚上開放。

        郁金香單朵花觀賞期約5~6天,花朵在陽(yáng)光充足時(shí)開放,陰天及傍晚時(shí)閉合。據(jù)向北京植物園科普館館長(zhǎng)王康先生了解,郁金香花朵的夜晚睡眠現(xiàn)象屬實(shí),但并不明顯。

        毛莨科的銀蓮花屬植物有春天開花的,也有秋天開花的,據(jù)說中國(guó)的秋牡丹、歐美的木質(zhì)銀蓮花等秋天開花的種類具有夜晚睡眠的特點(diǎn)。

        至于月見草、晚香玉確是夜晚開花不假,但是否到了白天就關(guān)閉?或者即使白天關(guān)閉了到第二天晚上同一朵花是否還開放,就不知真假與否了。在網(wǎng)上搜索月見草與晚香玉的花朵圖片,有純黑背景的,說明可能是在夜晚時(shí)分利用閃光燈拍攝的照片;但也有許多背景景物很清楚的照片,這就很難斷定是什么時(shí)刻拍攝的了。

        紫茉莉的花朵是合瓣花冠,我們觀察得比較多,它確實(shí)是傍晚時(shí)分開放,第二天早晨閉合,也就是凋謝,因?yàn)樽宪岳騿味浠ㄩ_放的時(shí)間只有一個(gè)夜晚。

        有關(guān)植物花朵夜晚如何開放的問題,疑問還很多。單朵花的花期到底有幾天?到底有哪些植物的花朵真正是夜晚閉合?花朵夜晚閉合的原因僅僅是為了保持花內(nèi)的溫度,還是有囚禁傳粉昆蟲等其他目的?如果囚禁昆蟲,囚禁的又是哪一種昆蟲?

        隨著人們生活水平的提高,家庭養(yǎng)花越來越多。如果有條件的話,我們不妨在陽(yáng)臺(tái)、庭院養(yǎng)上一盆你想觀察的花卉,這樣就能仔細(xì)觀察植物在夜間的情況了。

        當(dāng)然,觀察植物的花朵與昆蟲的關(guān)系,在庭院也還不夠,最好能到野外去。

        檀物需要“午休”

        有的植物不僅夜晚“睡覺”,中午還要“午休”呢!

        每當(dāng)夏日中午陽(yáng)光過于強(qiáng)烈時(shí),許多植物為了減少蒸騰作用,不得不犧牲光合作用效率,它們垂下葉片,關(guān)閉氣孔,開始午休。植物的午休在宏觀形態(tài)上表現(xiàn)為葉片的低垂,在微觀形態(tài)上則是氣孔的關(guān)閉。

        與葉片的夜晚睡眠一樣,植物在午休時(shí)能表現(xiàn)出葉片明顯低垂的類群還是主要集中在豆科和酢漿草科植物中。含羞草是人們比較熟知的植物,它不僅受到碰觸會(huì)低垂葉片,更會(huì)夜晚睡眠,午間休息。對(duì)于酢漿草科的感應(yīng)草,我們觀察后也發(fā)現(xiàn)它午間低垂葉片休息的情景。

        研究發(fā)現(xiàn),正午氣溫高,導(dǎo)致植物蒸騰作用加劇,植物失水,控制氣孔開閉的保衛(wèi)細(xì)胞失水收縮,使氣孔關(guān)閉。一般說來,植物進(jìn)行蒸騰作用時(shí)需要開放氣孔,因?yàn)檎趄v掉的水分要帶走熱量。植物的“午休”并不與蒸騰作用避免灼燒相矛盾。蒸騰作用把水分都要蒸干了,植物可不敢繼續(xù)依靠蒸騰作用降低體溫,只得關(guān)閉氣孔,耷拉下葉片。因?yàn)楸3煮w內(nèi)水分也很要緊啊!當(dāng)然,在植物出現(xiàn)不可逆的萎蔫時(shí),那就不是植物午休了。

        中午光照最強(qiáng),植物光合作用的效率本來應(yīng)該最高的,但由于光合作用的兩種原料——水和C02通常會(huì)供應(yīng)不足,所以植物還會(huì)出現(xiàn)較強(qiáng)的光呼吸和明顯的光合“午休”現(xiàn)象。晴天,茶樹葉片的凈光合速率日進(jìn)程曲線呈“雙峰”型,波谷出現(xiàn)在12:00~13:00,即在中午明顯降低。

        可以說,不只夜晚和中午,葉片趨日避日特性植物全天都在運(yùn)動(dòng)。

        據(jù)研究,水分脅迫具有誘導(dǎo)并加劇避日性、向日性葉取向的作用。與植物的“光合午休”相似,有些植物的葉片會(huì)隨著光照強(qiáng)度的變化主動(dòng)調(diào)節(jié)自身葉片與光線入射的角度,以更大限度,地利用光能,同時(shí)避免葉片被強(qiáng)光灼傷。

        大家都在說,向日葵初開的花盤能追隨太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)。然而,如果仔細(xì)觀察,你會(huì)發(fā)現(xiàn)許多植物的葉片也有類似的特性。據(jù)資料,亞利桑那羽扇豆的幼苗,葉片一天到晚都在朝著向太陽(yáng)轉(zhuǎn)動(dòng)。

        如果使用DV、定時(shí)拍照設(shè)備全天拍攝植物,你會(huì)有更多新奇的發(fā)現(xiàn)。

        (責(zé)任編輯趙菲)

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