植物“犯困”,即植物睡眠,在植物生理學中被稱為睡眠運動。
每逢晴朗的夜晚,我們只要細心地觀察就會發現,一些植物已經發生了奇妙的變化。比如常見的合歡樹,它的葉子由許多小羽片組合而成,在白天舒展而又平坦,而一到夜幕降臨時,那無數小羽片就成雙成對地折合關閉,就好像被手碰過的含羞草。
花生也是一種愛“犯困”的植物,它的葉子從傍晚開始,便慢慢地向上關閉,表示要睡覺了。
不僅植物的葉子有睡眠要求,嬌嫩艷麗的花朵似乎更需要睡眠。比如生長在水面上的睡蓮花,每當旭日東升之時,它那美麗的花瓣就會慢慢舒展開來,似乎正從甜蜜的睡夢中蘇醒過來;而當夕陽西下時,它便又閉攏花瓣,重新進入睡眠狀態。由于它這種“晝醒晚睡”的規律性特別明顯,故而獲得了“睡蓮”的芳名。另外,各種各樣的花兒,睡眠的姿態也各不相同:蒲公英在入睡時,所有的花瓣都向上豎起閉合,看上去像一個黃色的雞毛帚;胡蘿卜花則垂下米,恰似一個正在打瞌睡的小老頭……
植物的睡眠運動會對它本身帶米什么好處呢?
科學家發現,有些植物的睡眠運動并不受溫度和光強度的控制,而是由于葉柄基部中一些細胞的膨壓變化引起的。如合歡樹、酢漿草、紅三葉草等,通過葉子在夜間的閉合,可以減少熱量的散失和水分的蒸發,尤其是合歡樹,葉子不僅僅在夜間關閉睡眠,當遭遇大風大雨時,也會逐漸合攏,以防柔嫩的葉片受到暴風雨的摧殘。這種保護性的反應是對環境的一種適應。
美國科學家恩瑞特,在進行了一系列有趣的實驗后,提出了一個新的解釋。他用一根靈敏的溫度探測針,在夜間測量多種植物葉片的溫度,結果發現,呈水平方向(不進行睡眠運動)的葉子溫度,總比垂直方向(進行睡眠運動)的葉子溫度要低1℃左右。恩瑞特認為,正是這僅僅1℃的微小溫度差異,已成為阻止或減緩葉子生長的重要因素。因此,在相同的環境中,能進行睡眠運動的植物生長速度較快,與其他不能進行睡眠運動的植物相比,它們具有更強的生存競爭能力。
隨著研究的深入,科學家還發現了一個有關植物睡眠的有意思的現象:植物竟與人一樣也有午睡的習慣。植物午睡的時間,一般是在中午11時至下午2時之間,此時,葉子的光合作用明顯降低。為什么會出現這一種現象?科學家認為,植物午睡主要是由于大氣環境的干燥炎熱引起的。午睡是植物在長期進化過程中形成的一種抗衡干旱的本能,為的是減少水分散失,以便在不良環境中生存下來。