花花草草这样看世界

时间:2022-10-28 09:56:25

花花草草这样看世界

人类与植物的关系可以说是亲密有加,我们吃的、穿的、用的,或多或少都来自于植物,更别说我们呼吸的氧气了。但是,人类又时常会忽略一个问题――植物也是生命。我们会为受伤的小猫小狗落泪,却不会为被狂风吹断的大树神伤;我们会为流浪宠物提供温暖的居所,却不会去问问那盆被遗弃在阴暗角落的植物是不是幸福快乐。

因为植物和人类是完全不同的生命形态,我们很难感知它们的状态。那么植物究竟有没有感觉?植物眼中的世界又是什么样子呢?在“植物有智慧”这个栏目中,植物人史军将和精灵豆一起带大家感受植物的生存智慧。

毫无疑问,植物与动物的感官是不同的。花花草草们并没有眼睛、鼻子、耳朵和各种复杂的神经系统,但是这并不代表它们无法感知外界的变化。奇妙的是,植物虽然没有眼睛,但它知道你把它的“家”(花盆)旋转了180度,知道阳光持续照射了多久,知道光线来自左边还是右边……

天哪!那就是说植物可能默默地瞪着无形的大眼睛盯着我,可我却一直当它们什么也看不见……可可豆们,有没有想起小时候躲在菜地里偷摘黄瓜,甚至躲进林子里随地……天哪!好澹

别急,它们不是真的会“看”,只是能够感受到光的存在,而且依赖光生长,所以它们会看阳光的脸色行事――这是植物的向光性。那么,没有眼睛的植物是如何看到光的?它们又偏爱哪些颜色的光呢?

向太阳行注目礼

在植物体内有一种叫生长素的物质,它们的数量指挥着植物细胞的生长和分裂。植物喜欢阳光,但生长素却恰好喜欢和光线玩捉迷藏:当植株沐浴在阳光中时,正对阳光那一侧的茎秆内的生长素会躲到背光那一侧去,于是,向光一侧的生长素浓度降低,背光一侧的生长素浓度升高。这样一来,背光一侧的细胞生长速度就更快,而向光一侧则比较慢。

这就是向日葵的花苞一直向着太阳敬礼的真正原因。至于夜晚的时候花苞会转回来,是由于重力影响生长素分布的原因。在向日葵花苞绽放后,茎的生长减缓,虽然花盘还会有很小范围的摆动,但它已经不再那么热衷于追随太阳了。

知道多一点

向日葵的花盘是由许多舌状小花组成的大家庭,而不是一朵花,这样的花叫头状花序。如果你细心观察,还会发现花朵们开放时,是按照从花盘外侧向内侧逆时针方向逐渐开放的。

实际上,很久之前科学家就开始研究植物的向光性了。1881年,达尔文父子做过一个实验,证明在单侧光的照射下,(yì)草的幼芽会向着光源的方向弯曲。1928年,荷兰植物学家温特把一盆燕麦苗关在小黑屋里,经过一段时间之后,在一侧用特殊的光照射它们,结果这些燕麦苗都向着光弯曲了。这种向光性弯曲生长,几乎是肉眼可见的,足见光线对植物的影响之大。

知道多一点

达尔文就是乘坐“小猎犬号”考察船环球航行5年,对沿途动植物和地质结构进行了细致观察和大量采集,提出了生物进化论,并出版了《物种起源》的那位英国生物学家、博物学家。

上白班还是上夜班

很多人都赞美漂亮的向日葵追随太阳,却很少有人会注意到蒲公英也是太阳的忠实粉丝。如果你仔细观察蒲公英的花朵,就会发现,白天怒放的蒲公英花朵在太阳落山后都不见了踪影。这是因为花朵细胞失去了光的刺激,改变了细胞膜的通透性,引发水分流动,从而造成两侧细胞压力的变化,最终使得花序闭合起来,像人闭着眼睛睡觉一样。这种昼开夜合的现象叫“睡眠运动”,能防止植物在夜间水分流失和热量散失。当第二天太阳升起的时候,在光的刺激下,蒲公英又会展开笑颜。

知道多一点

蒲公英的花朵也是由许多小花聚合而成的,看似花瓣的部位,其实却是小花一朵。

也就是说,光照会通过影响细胞内的水分含量(膨压),来促使花瓣和叶片运动。当然,并不是所有的花朵都上“白班”,还有一些花朵上“夜班”。在蒲公英花朵合上的时候,很多上夜班的花儿才开始工作。紫茉莉就是其中之一。

晚上开花,谁会帮它们传粉呢?其实,很多夜间活动的动物都可以帮助它们完成传宗接代的重任,天蛾代替蜜蜂,蛾子替代蝴蝶,还有蝙蝠和老鼠来凑热闹,星光下的世界一点都不寂寞。比如很多仙人掌的花朵实际上是由蝙蝠来传播花粉的。

当然,为了适应这些夜间访问者,花朵们也会密切配合。比如,夜晚开放的花朵大多芳香馥郁,这就是在为传粉者们指明方向。紫茉莉的花瓣组成了一根长长的管子,只有嘴巴够长的动物才能尝到花蜜,天蛾就是最合适的长嘴食客。

夏天的时候任凭你百般呵护,把养得枝繁叶茂,它们也不会开花。相反,一到秋天,再瘦弱的个体也会抽出一两个花枝。这不奇怪,是靠辨别黑夜的长度来决定何时开花。“看太阳的眼睛”就藏在的叶子里,当白天足够短,黑夜足够长的时候,开花闹钟就会打开。所以,是典型的短日照植物,只有当日照缩短到一定程度的时候才开花。现如今,我们可以通过调节灯光照射时间,人为营造出一个变化的环境,让在不同的季节开放。掌管开花时间的,是一种叫开花素的物质。当叶子“看见”太阳光照时间变短的时候,在叶片中合成的开花素会被送到枝头,花芽收到指令,就会尽情绽放。

种子睡美人

不仅仅是叶片和花朵要看阳光的脸色行事,就连那些默默无闻的种子,它们的活动也是跟光照紧密捆绑在一起的。这些睡美人要不要伸伸懒腰起床,也要看光照的情况。

有同学说,我们家发的豆芽,不管是放在黑暗的罐子里,还是透明的玻璃瓶里,它们都会生长啊。没错,像大豆这样的种子,对光照条件是不挑不拣,但并不是所有的植物都这么随便。比如说,鸡冠花、苋菜和洋葱的种子就一定要躲着阳光才能发芽,但是烟草的种子就必须晒着太阳才发芽。

其实,想想这些种子的行为不无道理。像苋菜这样的植物通常生活在开阔的草地上,它们的种子也是长时间挂在枝头。如果碰上阴雨天,种子喝足了水就在枝头发芽了,那可就大大地不妙了。只有等这些种子跌落到地面,被大风带来的土壤覆盖之后,再启动发芽程序,这样才是万全之策。

至于烟草,它们的老家在南美洲的雨林中。在那里,高大的树木遮天蔽日,底层的草本植物鲜有生长的机会。所以,很多植物的种子都在等待机会。只有当高大的树木倾倒,阳光洒向地面的时候,烟草的种子才有可能获得生存下去的能量,从而启动发芽程序。

植物都在跟随太阳的脚步生活着,而这种跟随的节律是在亿万年的演化过程中形成的。只有能读懂阳光的植物才笑到了今天。在接下来的几期中,我们将带大家继续去体会植物的生存斗争,以及植物家族特殊的感官。

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