指南草\含羞草和跳舞草

草是一种随处可见的植物,草的品种繁多,恐怕你数也数不过来。在这多彩多姿的草类中,你一定听到过含羞草、指南草、舞草之类的名字吧,那是几种有着“特异功能”的草。

指南草

在辽阔的内蒙古大草原上生长着一种叫野莴苣的植物,它的叶子全部垂直于茎的两侧,并且叶子和地面相互垂直,呈南北向排列,人们俗称它为指南草。

“指南草”为什么会指南呢:原来在内蒙古草原上,草原十分辽阔,不仅没有高大的树木,而且人烟稀少。到了夏天,骄阳烤着草原上的小草,尤其是到了中午,草原上就十分干燥,水分蒸发也相当快。于是,在这种特殊的生态环境中,野莴苣练就了一种可以适应环境的生长办法:它的叶子,长成可以与地面垂直的一种方式,并且对着南北向。这种叶片布置的方式,一般有两个好处:一是到中午时,也就是阳光相当强烈时,能够最大程度地直接减少阳光直射的面积,从而减少水分的蒸发;二是相当有利于吸收早晚的太阳斜射光,从而增强光合作用。经过科学家的考察发现,越是在干燥的地方,生长着的“指南草”指示的方向也会更加准确。内蒙古草原除野莴苣能够指示方向,还有蒙古菊以及草地麻头花等,也可以指示方向。

含羞草

这是一种非常常见的植物,也是同学们特别喜欢的植物。它高约30～50厘米,茎直立,小叶细小稠密呈羽毛状排列,从而形成2～4片羽状复叶。它在夜晚能自动将小叶合拢,叶柄下垂。在白天,它的叶片以及叶柄只要稍受碰触(或其它刺激如烧灼、骤冷、电的刺激等),就会成对地快速合拢。假如刺激很强,这种刺激能够快速依次传递到邻近的小叶,甚至整个复叶的小叶,复叶叶柄立刻下垂,好象怕羞的姑娘低垂粉面。但过一会儿可自己恢复原状。

含羞草怕羞行为是由于小叶叶柄基部叶枕中的含水量变化而引起的。叶枕的上半部和下半部细胞群构造各不相同,上半部的细胞壁相当薄,而下半部的细胞壁较厚,上半部细胞群的细胞间隙也大于下半部。当受到外界因素刺激时,叶枕上半部细胞的透性就会明显增加,细胞中的液体立刻从细胞中透出,并且排入细胞间隙。上半部细胞因为失水,细胞群疲软,仿佛搁放很长时间水分变少的柑橘,用手一捏就会形成一个凹陷一样;但是下半部细胞透性小,依然保持相当的含水量,细胞个个坚挺,所以,小叶叶柄是由枕处弯曲,小叶成对地向上合扰。并且小叶叶枕的上半部以及下半部细胞群中细胞的构造,刚好与复叶叶柄部叶枕的方向相反,因此当细胞的含水量发生变化,下半部分组织变得疲软时,复叶叶柄就自然下垂。

跳舞草

一种白天会跳“舞”,晚上会“睡觉”的草。跳舞草生长在我国华南、西南地区和印度、越南、菲律宾、缅甸等国,属于豆科植物。它的一张复叶上一般排列着三张小叶片,顶叶很大,两侧小叶都相当小,我们称这为三出复叶,三出复叶是豆科植物的一种特征。仔细观察你会发现,能够跳舞的是它的一对小侧叶,在白天,小侧叶有时做360度的旋转,有时可以上下摆动,有时也会向上合拢。同一株草上的各小叶舞动的速度不同,仿佛随着音乐节奏,跳起了热情、奔放的“迎宾舞”,令人赏心悦目、眼目大开。不过到了晚上,叶柄就会紧靠枝干,叶片全部低垂下来进人“梦乡”。

跳舞草会跳舞也与水份有关。通常植物是通过光合作用来制造供本身生长的营养的。白天跳舞草的叶片为了获得较多的光线,方向总是朝向太阳或者光亮的地方,并且根据太阳和光线的移动而不断变换着它的朝向位置,这样这种小侧叶便开始跳舞。那么,如何来变换小侧叶的位置呢?因为叶柄基部有一个胀大的地方叫叶枕,它的细胞内含有许多水分,当不同强度的光线照射植物时,或不同的温度感应时,便可以把这种信息通过两种活性物质传递给叶枕内的细胞,这两种物质可使叶枕内的细胞有的因为吸水而胀大,压力增大;有的因为吐水而缩小,压力减小,于是就形成了压力差,叶子就会向压力小的一方转去。此外跳舞草生长在热带,雨水丰富,气温变化无常。气温高时,叶片的代谢旺盛,舞动速度加快,反之舞动就慢,这样就跳起了婀娜多姿的“舞蹈”来了。到了晚上,叶片没有阳光的照射,叶枕外侧细胞失去水分,叶片便自然低下来了。

原来,不管是指南草,还是含羞草或跳舞草,它们的独特活动其实是与生理结构相联系的,都是为了更好的生存。