睡眠是人及其他動(dòng)物的一種自然生理需求，可以使人消除疲勞，恢復(fù)精力。在長(zhǎng)期生活實(shí)踐中，人們積累了“人是鐵，飯是鋼，覺(jué)是人參湯”“一夜不睡，十夜不補(bǔ)”“吃一夜不及睡一夜”等諺語(yǔ)，這都充分說(shuō)明了睡覺(jué)對(duì)我們是非常的重要。

每當(dāng)夜幕降臨，我們慢慢進(jìn)入夢(mèng)鄉(xiāng)時(shí)，同學(xué)們可曾想到，大自然中和我們朝夕相處的植物，它們是否也需要睡眠呢？答案是肯定的，植物睡眠在植物生理學(xué)中被稱(chēng)為“睡眠運(yùn)動(dòng)”，它不僅是一種有趣的自然現(xiàn)象，一直以來(lái)還是個(gè)科學(xué)之謎呢！

植物的睡眠運(yùn)動(dòng)

合歡樹(shù)也叫“馬纓花”“絨花樹(shù)”“夜合”等，以其葉片纖細(xì)似羽、綠蔭如傘、紅花成簇等特點(diǎn)而被人們鐘愛(ài)，是城市綠化的常見(jiàn)樹(shù)種之一。其睡覺(jué)最明顯的反應(yīng)是在葉子上。合歡樹(shù)的葉子為偶數(shù)兩面羽狀復(fù)葉，小葉10-30對(duì)，鐮刀狀圓形。當(dāng)太陽(yáng)出來(lái)的時(shí)侯，小羽片開(kāi)始慢慢舒展開(kāi)來(lái)了，最后變得舒展又平坦；夜幕降臨時(shí)，無(wú)數(shù)小羽片就很聽(tīng)話地成雙成對(duì)地慢慢折合、最終面對(duì)面地靠在一起，好像被手碰過(guò)的含羞草，輕輕地打著呼嚕，進(jìn)入夢(mèng)鄉(xiāng)。一覺(jué)睡到第二天太陽(yáng)上山，才又睜開(kāi)眼睛，慢悠悠地展開(kāi)葉片，有條不紊地開(kāi)始工作，通過(guò)光合作用，為我們制造新鮮的氧氣了。

很多年來(lái)，研究人員發(fā)現(xiàn)，原來(lái)許多植物都具有這種運(yùn)動(dòng)。如花生、大豆和含羞草等植物的葉子，白天迎著朝陽(yáng)舒展，一到晚上就成對(duì)地合攏起來(lái)。植物的葉子晝開(kāi)夜合，其實(shí)就是植物睡眠的外在表現(xiàn)之一。這種隨晝夜的光暗周期而變化的運(yùn)動(dòng)形式，是由于夜晚到來(lái)的刺激所引起的感性運(yùn)動(dòng)，又稱(chēng)為“感夜運(yùn)動(dòng)”。

此外，植物通過(guò)葉子在夜間的閉合，可以減少熱量的散失和水分的蒸發(fā)，尤其是合歡樹(shù)，葉子不僅僅在夜晚關(guān)閉睡眠，當(dāng)遭遇大風(fēng)大雨時(shí)，也會(huì)逐漸合攏，以防柔嫩的葉片受到暴風(fēng)雨的摧殘。這種自我保護(hù)性的反應(yīng)是對(duì)環(huán)境的一種適應(yīng)。

合歡樹(shù)

為什么會(huì)睡眠

100多年前，英國(guó)著名的生物學(xué)家達(dá)爾文，曾經(jīng)在夜里對(duì)多種植物進(jìn)行觀察，最終也未能揭示植物睡眠運(yùn)動(dòng)的成因。直至近代，有科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，多種豆科植物的睡眠運(yùn)動(dòng)并不受溫度和光強(qiáng)度的控制，而是與它們共同的羽狀復(fù)葉、小葉葉柄的特殊結(jié)構(gòu)有關(guān)。它們的葉柄有種特殊的細(xì)胞叫做“運(yùn)動(dòng)細(xì)胞”，如果該種細(xì)胞喝足水、體積變大，葉子就張開(kāi)，反之，吐水體積縮小后，葉子就閉合。其本質(zhì)在于調(diào)節(jié)葉柄基部一些細(xì)胞的膨壓，調(diào)節(jié)這種運(yùn)動(dòng)細(xì)胞體積變化的是細(xì)胞膜的“鉀通道”，根據(jù)生物鐘按一定的時(shí)間周期開(kāi)閉鉀離子通道，伴隨著鉀離子從通道出入或者進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)或者跑出細(xì)胞外。迄今為止，科學(xué)家已經(jīng)從含羞草、決明屬、葉下珠屬、鐵掃帚、合歡屬5種豆科植物中，各自成對(duì)地分離出了“睡眠物質(zhì)”與“覺(jué)醒物質(zhì)”。

合歡樹(shù)不僅是行道樹(shù)、庭蔭樹(shù)、四旁綠化和庭園點(diǎn)綴的觀賞佳樹(shù)，而且，據(jù)我國(guó)明代醫(yī)學(xué)著作《本草綱目》中記載合歡樹(shù)皮及花均可入藥，還可以治療多種疾病哦。

親愛(ài)的小朋友們，希望通過(guò)你們的努力，讓自然界中更多的未解之謎在不久的將來(lái)得以揭示。

編輯 朱璐 zhulu83@126.com