《植物生理学报》
植物也会睡觉,
晚上合上叶子“入睡”,
早上日出时伸展叶子“醒来”,
随时在你身边发生,
不知道你有没有注意到?
七月炎热的夏夜,饭后散散步,站长漫步睡莲池畔。
我发现一朵睡莲,白天笑脸迎人。这时,它已经合上了花瓣,睡得很香。
当时导演并没有多想,只当花草的“开合”是一种自然现象和规律。
第二天一早,导演拖着160公斤的肉沿着池塘边走,低头发现睡莲和他一模一样。它们只是“醒来”,再次绽放,再次伸展开来。迷人的微笑。
接下来的几天都是一样的,而且一次又一次地发生。
长期以来,导演认为睡莲之所以叫睡莲,是因为它有一张大床,看起来总是躺着。
没想到睡莲的名字也是出于习惯,她真的会“睡觉”!
夜幕降临,植物会闭上眼睛!
这对导演来说是一个巨大的灵感。原来,植物和人和动物一样,也有“睡眠”的需要。
有哪些植物像睡莲,夜幕降临时合上叶子“入睡”,清晨太阳出来时张开叶子“醒来”?
山顶的蒲公英在太阳落山时合拢花瓣“入睡”,然后在东方醒来,慢慢展开花瓣。
还有花生、大豆、含羞草、蒲公英、红三叶等植物,也是“不分昼夜”的参与者。
通读经典著作《植物的运动》,达尔文解释了植物的“休眠”现象:豆类之所以想要休眠,是为了保护身体免受夜间的低温影响。
同时,我解释了植物叶子的“睡眠运动”是由叶柄上称为“运动细胞”的特殊细胞的膨胀或收缩引起的。当植物的运动细胞吸水膨胀时,叶子就会张开,当运动细胞放水收缩时,叶子就会闭合。
植物的花瓣和叶子在夜间闭合,可以减少热量散失和水分蒸发,有利于保温保湿。
植物“睡眠”似乎是为了保护自己和适应环境。
嘿,导演很好奇。如果你试图让植物不睡觉,会发生什么?
据调查,有科学家研制合成了一种可以防止植物“沉睡”的物质,并将这种物质应用于豆科蝴蝶花亚科植物铁扫帚上的实验。
结果,因为它的叶子总是开着,植物患上了“失眠症”,睡不着,受到了伤害。
结果,两周后植株完全枯萎。
这个实验也证明了,和人和动物一样,“睡觉”是植物赖以生存的必不可少的生命现象。
植物中的“生物钟”
那么,植物“睡眠“状态是根据光线的变化来控制的吗?
18世纪,法国生物学家发现含羞草被放置在一个没有光的洞穴中。在几天之内,含羞草以 24 小时为周期不断地打开和关闭。
没有光等外部环境。这是什么意思?
说明含羞草存在周期性运动的“生物钟”。
说明“生物钟”使许多植物表现出强烈的昼夜节律,包括在一天的固定时间开花。
例如,牵牛花在清晨带着露水绽放,
< p>比如酢酢酢酢只在中午醒来。比如晚上的花蕾,晚上吐香,
他们都有自己的“生物钟”。 ”
植物学家一直试图解开控制植物“睡眠运动”的生物钟之谜。
究竟是什么影响了植物的生物钟,是外界环境,还是体内物质?
经过多年探索,植物学家从植物中分离出两种生理活性物质:保持叶子闭合的“睡眠物质”,以及使叶子张开的“唤醒物质”。
植物想要“睡觉”的时候,是被这两种性质相反的物质控制着。
影响植物“睡眠”的物质不同。
< p>植物研究科学家提取“睡眠物质”和“唤醒物质”。本来以为利用这类物质可以控制植物的所有生理活动,结果却适得其反。
他们先后从含羞草、决明子、叶兰、铁木兰和合欢树中分离出成对的“沉睡物质”和“觉醒物质”后,惊奇地发现每一种植物的这种活性物质可能完全无效其他植物。
例如,即使将合欢属的“睡眠物质”或“清醒物质”以10万倍的浓度涂抹在含羞草上,也根本不起作用。
不同种类的植物可能具有不同的生理活性物质,但同一属植物具有共同的生理活性物质。
比如合欢、缅甸和欧洲合欢,控制它们的“睡眠物质”和“唤醒物质”是一样的。
植物研究人员也认为存在“睡眠物质”和“唤醒物质”,而且每一种植物都有不同的“睡眠”传感器。换句话说,一种植物的传感器不受另一种植物的“睡眠物质”和“唤醒物质”的影响。