植物為何有睡眠

王恩收

許多植物都有睡眠現象。例如，合歡樹的葉子是由許多羽片組合而成的，在白天舒展而又平坦，但一到夜幕降臨，那無數小羽片就成雙成對地折合關閉，好像被手碰過的含羞草一樣。

不僅植物的葉子會有睡眠，植物的花朵也會睡眠。例如，生長在水面的睡蓮花，每當旭日東升之時，美麗的花瓣就慢慢地舒展開來，似乎剛從夢境中蘇醒，而當夕陽西下時，它又閉攏花瓣，重新進入睡眠狀態。

植物為什么需要睡眠呢？

植物的睡眠在植物生理學上又稱植物睡眠運動。最早發現植物睡眠運動的人是達爾文。100多年前，他在研究植物生長行為的過程中，曾對69種植物的夜間活動進行了長期觀察，認為植物葉片的睡眠運動對植物的生長極有好處，也許主要是為了保護葉片抵御夜晚的寒冷。

20世紀60年代，隨著植物生理學的快速發展，科學家們對植物的睡眠運動提出了不少解釋理論。

最初，解釋植物睡眠運動的最廣泛的理論是“月光理論”。提出這個理論的科學家認為，葉子的睡眠運動能使植物最少地遭受月光的侵害。因為過多的月光照射，可能干擾植物正常的光周期感官機制，損害植物對晝夜變化的適應。然而，使人們感到迷惑不解的是，為什么許多沒有光周期現象的熱帶植物，同樣也會出現睡眠運動。

后來科學家又發現，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，葉子不僅在夜晚關閉睡眠，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。

美國科學家恩瑞特曾做過這樣一個實驗。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力。

隨著研究的深入，科學家還發現植物與人一樣也有午睡的習慣。植物的午睡大約是在上午11時至下午2時，葉子的氣孔關閉，光合作用明顯降低。這是由于大氣環境的干燥和火熱引起的，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。

綜合起來，植物睡眠可能有以下幾個原因：一是夜晚比白天冷，夜晚閉合葉子和花朵，可以避免寒露和霜凍的侵襲；二是葉子閉合可以減少水分的蒸發（熱帶植物白天也閉合），有保持適當濕度的作用；三是夜晚開花的植物白天睡眠，有防止水分過多散發及防止昆蟲搗亂的作用?？傊?，植物的睡眠運動是一種自我保護的功能。