章節3
葵花向陽的奧秘
葵花向陽是人們所熟悉的植物運動現象。過去的研究認為,這種運動是由陽光造成的,即在陽光照射下,葵花生長點裏的細胞電極化,負電荷趨向陽麵,正電荷趨向背麵,而葵花體內的一種帶負電荷的生長素就會被吸引到帶正電荷的背麵細胞裏,於是造成生長素多的背麵生長快於陽麵,產生向光彎曲。但是最近國外有人研究提出,葵花向陽運動是溫度的作用。他們做了許多試驗發現,把葵花置於溫室中,以冷光代替陽光,或將陽光遮起來,花頭一動也不動;而用一盆火取代冷光,葵花則不分早晚,不辨東西地亂轉起來。那麼為什麼向日葵變成了向“熱”葵了呢?原來葵花是菊科植物,具有典型的頭狀花序,即大花的邊緣為舌狀花(又稱不完全花),中間的小花是筒狀花(又稱完全花)。葵花筒狀花的纖維非常豐富而敏感,當它們受到陽光照射之後,溫度便逐漸上升,基部的纖維因熱而收縮,使花朵產生一種“動力”,不斷迎著熱源——太陽而轉動。
總之,人們對葵花向陽這種有趣的植物運動進行了不少研究,並各有其說,但是其運動機理到底是光電作用還是溫度作用,還是兩者兼有之,或另有原因,為什麼其他菊科植物很少有這種向陽運動等問題仍需繼續探討。植物定時開花之謎
我們知道各種花卉一年當中隻在一定的季節開放,例如,冬末春初有梅花,春季有連翹,夏季有荷花,秋季有菊花,冬季有一品紅等等。如果我們再細心地觀察會發現,許多花卉在一天之內開放的時間也是一定的,例如,牽牛花在清晨5點左右開放,午前閉合,所以又叫朝顏;芍藥、睡蓮在早晨8點左右開放,傍晚閉合:半枝蓮在正午12點強烈地光照下開放,夜間或陰雨天閉合,故又稱太陽花;紫茉莉花傍晚17點左右開放,清晨閉合,又稱夜嬌嬌;而月見草、待霄草等完全在夜間開放,白天閉合。
早在18世紀,瑞典著名的植物學家林奈就發現了這些花卉開放的規律性,並按照它們一天開閉時間的不同將它們種植在一個大花壇上,造成一座有趣的“花鍾”。為什麼這些花卉一天之內要在一定的時間裏開放呢?這是由於它們花朵開閉與光照強度有關,有些需要強光照,有些需要弱光照,有些則不需光照或極微弱的光線即可,而且所需的光照不必一定是陽光,在相同強度的燈光下也能正常開花。但是,是什麼因素決定了牽牛、芍藥、睡蓮、紫茉莉開花需弱光照,半枝蓮開花就需強光照,而月見草、待霄草則在黑暗或月光下就能開放呢?這些問題至今還是個謎。“曇花一現”之謎
曇花是仙人掌科曇花屬,原產於南非、南美洲熱帶森林,屬附生類型的仙人掌類植物。性喜溫暖濕潤和半蔭環境,不耐寒冷,忌陽光曝曬。其花潔白如玉,芳香撲鼻,夜間開放,故有“月下美人”之稱。據報道本屬約有20個種,3000多個品種。曇花引入我國僅有半個多世紀的時間,品種較少,常見栽培的隻有白花種,但是“曇花一現”的成語卻在我國廣為流傳,這是由於曇花隻在夜間開放數小時後凋萎的緣故。
曇花究竟能開放多長時間,這與當時的氣溫有一定的關係。一般情況,7—8月份多在夜間9—10點鍾開,至半夜2—3點鍾凋謝,花開4—5小時;如在9月下旬至10月份開花,則多在晚上8點左右開放,至淩晨4—5點鍾凋謝,花開8—9小時。為改變曇花這種晚上開花的習性,使更多的人更方便地觀賞到曇花的真容,可采用“晝夜顛倒”的方法,使其白天開放。當花蕾開始向上翹時(花前4—6天),白天搬入暗室或用黑布罩住,不能透一點光,從上午8時至晚上8時共遮光12小時,晚上8時後至翌晨8時前,利用燈光進行照射(200W/30m2),這樣處理4—6天,即可使曇花在白天開放,時間可長達1天。如欲使曇花延緩1—2天開放,可以臨近開花的時候,把整個植株用黑罩子罩起來,放在低溫環境下,它便可以按照人們預定的日期開放。曇花還有一種特性,不開就一朵也不開,要開就整株或一個地區的同種曇花同時開花,因此,一株栽培管理良好的曇花,夏季往往同時開放幾十朵花,開花時清香四溢,光彩奪目,蔚為壯觀。
總之,曇花夜間開花是它自身生物學特性決定的,要想讓它白天開花,人們一直采用“晝夜顛倒”的技術措施。但是,為什麼曇花開放的時間這麼短,是體內營養的關係還是另有原因?曇花體內是否有一種特殊的控花激素,致使整株或一個地區的同種曇花一齊開放,這種信息又是怎樣傳遞的?這些問題目前還沒有清楚的解釋,有待於人們去揭示。植物發光之謎
人們在生活中,都離不開燈,在自然界裏,卻有一些不用人工發電的各種奇特的燈。
在岡比亞南斯朋考草原上,有一種很奇怪的“草燈”。每到夜間,這種草葉瓣的外部的晶素在閃閃發光,就好像一盞燈一樣,當地的居民把它移植到家門口、院子裏,當作“路燈”來用。
在北美的原始森林裏,有一種叫魔樹的樹,它能發光。到了夜晚,它就開始發出閃閃的綠光來。這時,人們就來到樹下看書、下棋、玩耍。
這些很有趣也很有用的“自然界之燈”,給人們的生活帶來許多方便,但這是什麼原因造成的,人們還在探索研究之中。放電樹之謎
印度有一種非常奇怪的樹。假如人們從樹旁經過,一不小心碰了它的枝條,立刻就感到像被電擊了一樣地難受,趕快避而遠之。
這是怎麼回事呢?
原來,這種樹既能蓄電,又能放電。中午電流較強,半夜電流較弱。一些植物學家和生物學家,對此極為關注。他們推測,這種樹可能有一種把太陽的熱(或光)能轉變成電能的機製。但是,還解不開這個謎,不知道是怎樣轉換的,靠什麼轉換的,這種蓄電、放電現象對植物的生長有什麼作用?“大米樹”植物之謎
人們隻知道禾本科植物的水稻能生產大米,可你知道高大的樹木植物也能生產“大米”嗎?這種樹叫西穀椰子,也叫米樹,它屬於棕櫚樹科,外觀與棕櫚樹完全一樣。米樹主要生長在亞洲和太平洋的熱帶地區,馬來半島、印尼諸島和巴布亞新幾內亞等國家和地區較多。米樹和棕櫚樹一樣,樹幹挺直,葉片很長,長3—6米,四季常綠,是較為理想的風景樹。它生長較快,十年就可長成10—20米左右高的大樹。米樹的開花習性非常奇特,它與竹子一樣,一生隻開花一次,開花後,就宣告生命的結束,幾個月內就會慢慢地死去。這樣,米樹一般壽命也就是10—20年左右。