含羞草为什么会“害羞”?
由于植物与动物不同,没有神经系统,没有肌肉,它不会感知外界的刺激,而含羞草与一般植物不同,它在受到外界触动时,叶柄下垂,小叶片合闭,此动作人们理解为“害羞”,故称之为含羞草、知羞草、怕丑草。
含羞草细胞是由细小如网状的蛋白质“肌动蛋白”(即叶枕敏缩体)所支撑。产生闭合运动时,肌动蛋白的磷酸会脱落,只要让含羞草吸收不让磷酸脱落的化合物,经触碰也不会起变化。
土屋教授指出,当肌动蛋白束散开时,细胞被破坏,结果水分跑出来,以致产生闭合运动。肌动蛋白一般见于动物的肌肉纤维内,与肌肉伸缩有关。没想到它也存在含羞草内,可说是相当罕见。
植物的运动通常是由细胞内膨压改变造成的。大部分成熟的植物细胞都有一个很大的液泡。当液泡内充满水分时,就压迫周围的细胞质,使它紧紧贴向细胞壁,而给予细胞壁一种压力,使细胞硬胀,像吹满了气的气球一样。
液泡内所含的有机和无机物质的浓度高低,决定渗透压的高低,而渗透压的高低可以决定水分扩散的方向。当液泡浓度增高时,渗透压增加,水分由胞外向胞内扩散而进入液泡,增加细胞的膨压,使细胞鼓胀;反之,细胞则萎缩。这种过程只能造成缓慢的运动,例如气孔的开合。
含羞草叶子开闭的原因是,它的叶柄基部有一个叫做“叶枕”的膨大部分,叶枕内生有薄壁细胞,当叶片受到外界触碰时,振动传到叶枕,这时,薄壁细胞内的细胞液立即向细胞间隙流去,而减少了细胞的膨胀能力,叶片即自动闭合,叶柄和嫩枝亦同时下垂,当“风平浪静”数分钟后,它们又恢复如初了。这一特性也是含羞草一种自我保护本领。
含羞草为什么会有这样奇特的现象呢?
这要追踪到含羞草的家乡,才能搞明白。含羞草的老家在南美洲的巴西,那是热带地区,植物会经常受到狂风暴雨的袭击,如果含羞草不能在刚碰到第一滴雨或第一阵狂风时就把叶子合并起来,并使叶柄低垂下去,那么,它的娇嫩的叶片就会受到暴风骤雨无情的摧残。经过漫长岁月的发展和选择,适应环境的植株顽强地生存下去,弱者就被淘汰了。含羞草形成了这个特殊本领,可以说它非常“聪颖”地保护了自己。
含羞草在受到刺激后会在最快时间内“通知”全体叶片和叶柄。有人研究发现,含羞草传达刺激的速度约为每分钟10厘米,茎传达刺激可达50厘米远的叶柄和叶片。而且,不论是用手去触摸,还是用冰块去接触它,甚至用一根火柴的火焰从叶子背面去接近它,所有这些刺激都会使含羞草立即“害羞”地合拢下垂。
仔细观察一下,就能看到在含羞草的小叶片和叶柄、叶柄和茎相连接的部位有一个显得膨大的部分,它就是含羞草对刺激反应最敏感的部位,叫叶枕。在叶柄里充满了水分,并保持很大的压力。当你用手指去碰含羞草的时候,叶枕下部细胞里的水分,马上向上部和两侧流去,于是叶枕上半部鼓起来而下半部就瘪下去了,叶柄就低垂下去。叶柄原来是淡绿色,当含羞下垂时,叶柄颜色立即加深,变成深绿色,这就是因为水分分散流开的原因。
因为含羞草会害羞,它已广泛在我国各地栽培,作为有趣的观赏植物。
含羞草是我们生活中比较常见的一种植物,当它受到人们触动时,它会表现出一种“害羞”的样子,那么是不是含羞草真的“害羞”了呢