星期三
2019年07月31日
第023版:学科

会运动的植物

植物也会运动的吗?似乎有点天方夜谭。不用奇怪,神奇的生物科学告诉你,植物真的会运动。

植物运动并不是我们所说的像动物一样跑跳能自由移动整体位置,高等植物的某些器官在内外因素的作用下能发生有限的空间位置变化,这种器官的位置变化称为植物运动。植物运动可分为向性运动和感性运动。

向性运动指植物体受到单一方向的外界刺激而引起的定向运动。向性运动的种类与刺激的种类有关。光、重力、水分和化学物质均可引起向性运动,分别称作向光性、向重力性、向水性和向化性。向性运动只发生在正在生长的区域。切去生长区域或停止生长的部位都不会有向性运动。向光性运动和向重力运动在生活中随处可见。比如向日葵向着太阳生长、窗台上的绿植向光生长、平放的绿植向重力生长等这些都是肉眼可见的植物向性运动。植物向性运动主要与植物激素生长素有关。

感性运动是指植物体受到不定向的外界刺激而引起的局部运动,是植物适应环境的表现,与刺激的方向无关。感性运动包括生长性运动的偏上性和偏下性运动、感夜性、感震性、感热性等。偏上性和偏下性运动主要指叶片花朵的生长状态。感夜性运动主要是由昼夜光暗变化引起的。主要是一些豆科植物(如大豆、花生、合欢等)、蒲公英、睡莲,还有酢浆草等其他科植物的叶子,白天叶片张开,夜间合拢或下垂。相反,烟草、紫茉莉的花晚上开放,白天闭合。感夜性运动的原因是叶柄基部叶枕的细胞发生周期性的膨压变化所致。

感震运动的代表性植物含羞草。含羞草复叶叶褥上下部组织结构不同。含羞草总叶柄和小叶柄基部膨大,称为叶枕。叶枕上部细胞的细胞壁较厚,而下部的细胞壁较薄,下部的细胞间隙比上部的大。当外界刺激传来时,叶枕下部细胞透性迅速增大,水分和K+外流,进入细胞间隙,因而叶枕下部细胞的膨压下降,组织疲软;而上部组织由于细胞结构不同而仍保持紧张状态,复叶叶柄由叶枕处弯曲下垂。

植物运动对植物生长繁殖具有重要的意义。例如,陆生植物通过向性生长能够把茎叶和根引导向能源(太阳光)和营养物质(水和无机养料)较充足的方向,在获得能源与营养和与其他植物竞争方面,起关键性的作用。空气干燥、叶片失水剧烈时叶片卷曲或下垂有利于减少受光面积和(或)蒸腾面积;气孔收缩或关闭能增加蒸腾阻力,对减少水分损失、维持水分平衡有利。攀缘植物靠攀缘运动依附于高大的树木,以争夺阳光,节省了支持组织的物质消耗。

(省镇中 李合娟)

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