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第16章 植物也要睡眠

很难使人相信,植物也需要睡眠,但这的确是事实。花儿要睡觉,叶片也会睡眠,而且它们还有一定的睡眠姿势呢!豆科植物的羽状复叶上的小叶片能够昼开夜合。例如有一种叫红三叶草(也叫红花苜蓿)的豆科植物小草,在阳光下,我们看到的是它的每个叶柄上的三片小叶都展开在空中。夜幕降临时,三片小叶就折迭在一起而垂下头来开始睡眠。这就是植物睡眠的典型现象。这种昼开夜合的变化在近似24小时的周期中反复发生,即使在完全黑暗中也仍然照样进行。植物学家称这种现象为就眠运动。植物体内的生物钟,最早就是从这种现象发现的。

会睡眠的植物当然不只是红三叶草的叶子,只要留心观察,我们到处可以看到叶子的睡眠。夏天的傍晚,合欢树那无数小羽片就成对成对的闭合,然后低下头来;含羞草的小叶闭合后也会低下头来,这些现象告诉我们:叶儿瞌睡,夜幕降临了。

不仅植物的叶子有睡眠要求,就连娇柔艳美的花朵也要睡眠。例如,在水面上绽放的睡莲花,每当旭日东升之际,它那美丽的花瓣就慢慢舒展开来,似乎刚从酣睡中苏醒;而当夕阳西下时,它又闭拢花瓣,重新进入睡眠状态。由于它这种“昼醒晚睡”的规律性特别明显,因此人们就给它起名叫睡莲。

植物不仅要睡眠,睡眠的姿势还不尽相同呢!如落花生的叶片闭合后是向上举,而红三叶草的叶片闭合后却垂向地面。植物的这种有趣现象,很早就引起了科学家们的注意。英国著名的生物学家达尔文早在100 多年前经过研究就发现,一些因外力阻碍(如叶片上积聚的露水)而不能自动运动的叶片,更易遭受冻害或寒害。他断言,植物叶片的下垂或竖立,具有保护叶片免受冻害的作用。

最近,科学家用一种灵敏的“热探测器”对一些豆科植物叶片的温度做了测量。实验结果表明:叶片位于水平方向的温度,总比叶片位于垂直方向的温度低1℃。尽管两者的温度差别很小,但还是证实了达尔文最早的观点。又经过一系列的实验和研究,目前许多学者认为,可能正是这仅仅降低1℃的寒冷阻止和减缓叶的生长。在相同的环境中,具有睡眠运动的植物生长速度较快,并比不进行睡眠活动的植物具有更强的竞争性,这也是植物长期以来适应昼夜温差变化而形成的一种遗传性特征。