植物食肉之謎
大多數(shù)食肉植物都生長(zhǎng)在經(jīng)常遭受雨水沖洗的地方,在這些地方的土壤中,缺少礦物質(zhì),更缺乏氮素養(yǎng)料,因此,植物的根部根本吸收不到對(duì)自身成長(zhǎng)有用的養(yǎng)料。為了獲得氮素營(yíng)養(yǎng)和礦物質(zhì),滿足生存的需要,它們經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的演化,葉子發(fā)生了奇特的變化,成為了能吃動(dòng)物的植物。
捕蠅草
捕蠅草生長(zhǎng)在北美洲,它捕捉昆蟲(chóng)的工具是兩片偽裝的葉片。假葉相對(duì)呈貝殼狀,具有堅(jiān)硬的穗邊,邊緣帶有花蜜,而假葉的內(nèi)部是消化腺密集的地方。假葉色彩艷麗,散發(fā)出誘人的芳香,當(dāng)昆蟲(chóng)被芳香和鮮艷的色彩吸引過(guò)來(lái),停落在假葉表面上時(shí),兩片假葉立刻閉合,像貝殼的殼合攏一般,將中間的昆蟲(chóng)緊緊地裹住。同時(shí),假葉內(nèi)部的消化腺分泌出消化液,將昆蟲(chóng)慢慢地消化掉。捕蠅草從這些消化液中吸收動(dòng)物的養(yǎng)分,供自身生長(zhǎng)使用。
豬籠草
在澳洲潮濕的森林中,生長(zhǎng)著一種豬籠草,它的葉子基部呈圓筒狀。向上擴(kuò)展,圓筒橫截面積逐漸擴(kuò)大,形成一個(gè)倒錐形,像一個(gè)小小的花瓶?!盎ㄆ俊钡捏w積大約有1立方分米。更為奇妙的是,“花瓶”的頂端還長(zhǎng)有一個(gè)瓶蓋?!盎ㄆ俊敝械囊后w散發(fā)出誘人的香味,正是這股香味吸引了蜜蜂,蜜蜂飛到豬籠草邊,毫無(wú)戒備地降落在囊狀葉的邊緣,也就是“花瓶”的瓶口。囊狀葉的邊緣和內(nèi)部長(zhǎng)有銳利的齒,齒的下邊附著一層薄蠟,蜜蜂的腳一踏上葉口邊緣,便向葉內(nèi)下滑,而倒生的斜刺則阻止它往上掙扎,因此蜜蜂只能繼續(xù)向囊狀葉的深處滑去,直到掉落進(jìn)“瓶”中的液體內(nèi)。這些液體含有胰酵素等酸素,可以分解昆蟲(chóng)體內(nèi)的蛋白質(zhì),形成豬籠草所需要的氮酸鹽。
食肉植物的捕蟲(chóng)器官
常見(jiàn)的食肉性植物除了有上述的兩種捕蟲(chóng)器官外,還有黏毛式捕蟲(chóng)器、瓶式捕蟲(chóng)器等,雖然食肉植物具有食肉的習(xí)性,但對(duì)人類(lèi)來(lái)說(shuō)并沒(méi)有危險(xiǎn),因?yàn)樗鼈兊氖澄镏幌抻隗w積微小的昆蟲(chóng),最大的食物也不過(guò)是小青蛙一類(lèi)的動(dòng)物。每個(gè)捕蟲(chóng)器官在一生之中大概只捕蟲(chóng)三次,當(dāng)植物獲得足夠的養(yǎng)料后,這些捕蟲(chóng)器官便會(huì)慢慢凋謝,
植物睡眠之謎
睡眠是人類(lèi)生活中不可缺少的一部分,經(jīng)過(guò)一天的工作或?qū)W習(xí),人們只要美美地睡上一覺(jué),疲勞感就會(huì)消除。動(dòng)物也需要睡眠,有的甚至?xí)弦粋€(gè)漫長(zhǎng)的冬季。鮮為人知的是,植物也有睡眠。
愛(ài)睡覺(jué)的葉子
每逢晴朗的夜晚,我們只要細(xì)心觀察周?chē)闹参?,就?huì)發(fā)現(xiàn)一些植物會(huì)發(fā)生一些奇妙的變化:比如公園中常見(jiàn)的合歡樹(shù)。它的葉子由許多小羽片組合而成,在白天舒展而又平坦,可一到夜幕降臨時(shí),那無(wú)數(shù)的小羽片就會(huì)成對(duì)成對(duì)地折合關(guān)閉,好像被手碰過(guò)的含羞草葉子一樣,全部合攏起來(lái),這就是植物睡眠的典型現(xiàn)象。
有時(shí)候,我們?cè)谝巴膺€可以看見(jiàn)一種開(kāi)著紫色小花、長(zhǎng)著三片小葉的紅三葉草。它們?cè)诎滋煊嘘?yáng)光時(shí),每個(gè)葉柄上的三片小葉都舒展在空中。但到了傍晚,三片小葉就會(huì)閉合在一起。垂下頭來(lái)靜靜地睡覺(jué)。
花生也是一種愛(ài)睡眠的植物,從傍晚開(kāi)始,它的葉子便慢慢地向上關(guān)閉。表示白天已經(jīng)過(guò)去,它累了,它需要休息了。
睡眠花
不僅植物的葉子有睡眠的要求,就連嬌柔艷美的花朵也有睡眠需要:例如在水面上綻放的睡蓮,每當(dāng)旭日東升之際,它那美麗的花瓣就慢慢舒展開(kāi)來(lái),似乎剛從酣睡中蘇醒一般,而當(dāng)夕陽(yáng)西下時(shí),它又閉攏花瓣,重新進(jìn)入睡眠狀態(tài)。它這種“晝醒晚睡”的規(guī)律特別明顯。因此得名睡蓮。
不同的花兒,睡眠的姿態(tài)也各不相同,蒲公英在入睡時(shí),所有的花瓣都向上豎起來(lái)閉合,看上去好像一個(gè)黃色的雞毛撣子:胡蘿卜的花,則垂下頭來(lái),像正在打瞌睡的小老頭兒。
更有趣的是,有些植物的花白天睡覺(jué),夜晚開(kāi)放,如晚香玉的花,不但在晚上盛開(kāi),而且格外芳香,以此來(lái)引誘夜間活動(dòng)的蛾子來(lái)替它傳授花粉。
一種保護(hù)性反應(yīng)
植物睡眠在植物生理學(xué)中被稱(chēng)為睡眠運(yùn)動(dòng),那么植物的睡眠運(yùn)動(dòng)會(huì)給植物本身帶來(lái)什么好處呢?
起初,解釋睡眠運(yùn)動(dòng)最流行的理論是“月光理論”,提出這個(gè)論點(diǎn)的科學(xué)家認(rèn)為,葉子的睡眠運(yùn)動(dòng)能使植物盡量少遭受月光的侵害,因?yàn)檫^(guò)多的月光照射,可能干擾植物正常的光周期感官機(jī)制,損害植物對(duì)晝夜長(zhǎng)短的適應(yīng),
后來(lái),科學(xué)家又發(fā)現(xiàn),有些植物的睡眠運(yùn)動(dòng)并不受溫度和光強(qiáng)度的控制,而是由于葉柄基部中一些細(xì)胞的膨壓變化引起的,例如:合歡樹(shù)、酢漿草、紅三葉草等,通過(guò)葉子在夜間的閉合,可以減少熱量的散失和水分的蒸騰,起到保溫保濕的作用。尤其是合歡樹(shù),葉子不僅僅在夜晚會(huì)關(guān)閉,在遭遇大風(fēng)大雨襲擊時(shí),也會(huì)漸漸合攏,以防柔嫩的葉片受到暴風(fēng)雨的摧殘。這種保護(hù)性的反應(yīng)是對(duì)環(huán)境的一種適應(yīng)。