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植物也要睡眠

时间:2022-02-10 理论教育 版权反馈
【摘要】:科学家说,植物也需要睡眠。不仅植物的叶子有睡眠要求,就连娇柔艳丽的花朵也需要睡眠。原来,植物的午睡是指中午大约ll时至下午2时,叶子的气孔关闭,光合作用明显降低这一现象。植物睡眠在植物生理学中被称为睡眠运动,它既是一种有趣的自然现象,也是一个科学家们数十年来积极探索却于今仍弄不出个所以然的科学之谜。

植物也要睡眠

人在学习和劳动了一天之后,为了恢复体能,需要睡眠休息;动物有的白天睡眠,有的夜里睡眠。科学家说,植物也需要睡眠。

每逢晴朗的夜晚,我们只要细心观察,就会发现一些植物已发生了奇妙的变化。比如常见的合欢树,它的叶子由许多小羽片组合而成,在白天舒展而又平坦,一到夜幕降临,那无数小羽片就成双成对地折合关闭,好像被手碰过的含羞草。

有时,我们在野外还可以看到一种开紫色小花、长着3片小叶的红三叶草,只要天一黑,它就“睡了”。白天有阳光时,它的每个叶柄上的三片小叶都展开在空中,可当日暮降临的时候却是另一种样子,三片小叶折叠在一起,垂着头准备睡觉。

花生也是一种爱睡觉的植物,它的叶子从傍晚开始,便慢慢地向上关闭,表示要睡觉了。以上所举实例仅是一些常见的例子,事实上,会睡觉的植物还有很多很多,如酢浆草、白屈菜、羊角豆等。

不仅植物的叶子有睡眠要求,就连娇柔艳丽的花朵也需要睡眠。各种各样的花儿,睡眠的姿态也各不相同。蒲公英在入睡时,所有的花瓣都向上竖起闭合,看上去像一个黄色的鸡毛帚。胡萝卜的花则垂下来,像正在打瞌睡的小老头。夜晚,蒲公英的小花向上竖起闭合,胡萝卜的花向下垂头,都表明它们已进入睡乡。生长在水面的睡莲花,每当旭日东升之时,它那美丽的花瓣就慢慢舒展开来,似乎刚从梦境中苏醒,而当夕阳西下时,它又闭拢花瓣,重新进入睡眠状态。由于这种花“昼醒晚睡”的规律性特别明显,故而得此“睡莲”芳名。

植物的睡眠运动会对它本身带来什么好处呢?最近几十年,科学家们围绕着这个问题,展开了广泛的研究。

早在100多年前,英国著名的生物学家达尔文研究发现,叶片的睡眠运动对植物生长极有好处,也许主要是为了保护叶片抵御夜晚的寒冷。

达尔文的说法似乎有一定道理,但缺乏足够的证据,所以一直没有引起人们的重视。20世纪60年代,随着植物生理学的高速发展,科学家们开始深入研究植物的睡眠运动。

有的科学家认为,叶子的睡眠运动能使植物尽量少地遭受月光的侵害。因为过多的月光照射,可能干扰植物正常的光周期感官机制,损害植物对昼夜变化的适应。然而,使人们感到迷惑不解的是,为什么许多没有光周期现象的热带植物,同样也会出现睡眠运动,这一点仍无法解释。

科学家又发现,有些植物的睡眠运动并不受温度和光强度的控制,而是由于叶柄基部中一些细胞的膨压变化引起的。如合欢树、酢浆草、红三叶草等,通过叶子在夜间的闭合,可以减少热量的散失和水分的蒸发,尤其是合欢树,叶子不仅仅在夜晚关闭睡眠,当遭遇大风大雨时,也会逐渐合拢,以防柔嫩的叶片受到暴风雨的摧残。这种保护性的反应是对环境的一种适应。

科学家认为,在相同的环境中,能进行睡眠运动的植物生长速度较快,与其他不能进行睡眠运动的植物相比,它们具有更强的生存竞争能力。用一根灵敏的温度探测针在夜间测量多种植物叶片的温度,结果发现,呈水平方向(不进行睡眠运动)的叶子温度,总比垂直方向(进行睡眠运动)的叶子温度要低1℃左右。正是这仅仅1℃的微小温度差异,已成为阻止或减缓叶子生长的重要因素。

随着研究的深入,科学家还发现了植物睡眠的有意思的事。植物竞与人一样也有午睡的习惯。

原来,植物的午睡是指中午大约ll时至下午2时,叶子的气孔关闭,光合作用明显降低这一现象。科学家认为,植物午睡主要是由于大气环境的干燥和阳光照射引起的,午睡是植物在长期进化过程中形成的一种抗衡干旱的本能,为的是减少水分散失,以便在不良环境下生存。

总而言之,植物睡眠与人和动物睡眠一样,都是一种自我保护本领,是为了自身的更好生存和发展。

植物睡眠在植物生理学中被称为睡眠运动,它既是一种有趣的自然现象,也是一个科学家们数十年来积极探索却于今仍弄不出个所以然的科学之谜。

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