花钟为你报时

2009-12-07 07:38
科学大众(中学) 2009年11期
关键词:生物钟向日葵开花

珊 珊

古希腊人曾认为,植物随着太阳的规律性活动是存在灵魂的表现。对于时间一物的领悟,它们向来就做得那么好,每一朵花的张开和闭合,每一片叶的舒展和卷曲,一曲妙曼旋律,浑然天成。

无口不能言、无脚不能行的花花草草们要在这世上生存,必得更懂生存之智慧。在大自然中,植物有着一定的生理节律。它受约于生物钟,植物的生物钟可能控制花的开放,香味和花蜜的产生,树根液汁的分泌,树叶的休眠等的生物化学活性。花序按序开放也许是为了吸引不同时间活动的传粉者,如白天开花的植物吸引蜜蜂、蝴蝶和小鸟:夜间开花的植物吸引飞蛾和蝙蝠。

许多植物开花和闭合的时间很有规律,似乎在告诉人们一天的时间。淡雅的蒲公英大约在早晨5点开花,几个世纪来被人叫做“牧人钟”:伯利恒之星大约在11点左右开花,博得了“11点公主”的美称:草地婆罗门参清晨4点开花,到正午时闭合,被称为“约翰午休”。到了黄昏时分,待宵草、亚马孙王莲相继开放;月亮花在晚上10点悄悄展开花瓣,夜香仙人掌直到午夜才展露花的芳姿。

最早发现植物生理节律的学者是瑞典博物学家林奈,他在植物研究中观察到一些植物花的开闭具有波动性。林奈把46种具有波动习性的植物分为三组:一组是大气花,它们的开放和闭合随大气条件而变化;一组是热带花,它们随光照的长短而变化;还有一组花是定时开放与闭合,不受昼夜长短的影响。林奈将第三组的花栽培在花盆里,然后按开花的早晚顺序摆在自己的书桌上,成为富有自然情趣的“花钟”。有太阳的天气里,累了,停下手中工作,走到花园里,看看哪些花儿开放了,就能知道现在的时刻。且倾听植物,试一试去触摸植物的智慧与灵魂吧。

一天里的花开

人对植物生物钟的研究,开端便极富浪漫主义色彩。植物分类学鼻祖林奈的植物哲学中就提到:只要掌握足够的植物们的生活习惯,我们就可以利用自然来获知时刻。

不同地区有不同的花钟,同一季节里,不同时间开花的花草,可以组成不同的“花钟”。在欧美国家,最常见的是13种鲜花组成的“花钟”:斑纹猫耳在6点开放,非洲金盏花在7点开放,鼠耳紫苑在8点开放,多刺苦菜在9点开放,乳头状草在10点开放,伯利恒之星在11点开放,受难花在12点开放,石竹花在13点闭合,深红紫繁缕在14点闭合,小鸢花在15点闭合,小旋花在16点闭合,白荷花在17点闭合,待宵草在18点开放。

而在中国,蛇麻花约凌晨3点首先开花,大约4点,牵牛花的大喇叭也跟着张开了,然后野蔷薇(大约5点)、龙葵花(大约6点)加入进来。接下去是美丽幽雅的芍药花、郁金香(约7点30分)和半枝莲(约10点)、大爪草(约11点),午时花(约12点)迎着烈日怒放。正午过后,万寿菊(约15点)、紫茉莉(约17点)、烟草花(约18点)渐次绽放。在夜间,丝瓜花(约19点)吐蕊,夜来香(约20点)破蕾,昙花一现(约21点)悄然迎接黎明的到来。

日出而转日落不息

向日葵可作为花钟的指针,它随着太阳转的原因是由于体内生长素的作用:在阳光照射下,生长素在背光一面的含量升高,刺激背光面细胞拉长,从而慢慢向光面弯曲。尽管在常识中其“向日性”赫赫有名,不过很多人也许不知道,向日葵其实只在从发芽到花盘盛开之前这一段时间跟着太阳转。

有人认为,向日葵最后面向东方而不是其他方向或朝上,可能也是自然选择的结果,这种朝向对繁衍有益处。固定朝向东方,可以避免正午阳光的直射对向日葵花粉的危害——向日葵的花粉在30℃以上高温下很容易被炙伤、失活。

爱在夜晚燃烧

天南星科的很多植物开花可以产生热量,其中,名气最大的要数春羽蔓绿绒。在巴西,春羽蔓绿绒在早春盛开,晚上7点到10点,花瓣温度升至最高。当外界平均温度为10℃的时候,她白色的肉穗花序可以达到46℃。

春羽蔓绿绒发热的养分来自无生殖能力的雄性小花里的脂肪球,而氧气的获得是靠小花上的一个个小孔的扩散作用。她花朵里的脂肪球长得像极了哺乳类动物用来制造热量的棕脂。晚上,春羽蔓绿绒被加热的花朵散发着浓烈的辛辣、树脂味的气味,甲虫就顺着香味蜿蜒前行,飞入花苞里,跌落在花室底端。小家伙们在这个温暖阴暗的窝里,吃喝繁衍的同时也沾了一身的花粉。

花朵的生物钟影响的仅是植物的繁殖,叶子的生物钟则影响着植物的生长。夜幕降临,合欢树小羽片的叶子便成对地折合关闭,好像被手碰过的含羞草——她睡着了。花生也是一种爱睡觉的植物,它的叶子从傍晚开始,便慢慢地向上关闭,表示“我困了”。

“花钟”虽然很有趣,但是“报告”时间可能有误差。因为植物开花除了有一定的时间外,还受到地区、温差和气候等条件的影响,同一种花,在我国南方开得早一些,而在北方就会迟一些。

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