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植物有“五官”:当发现植物也拥有体感,忍不住惊赞他们的神奇

145次浏览     发布时间:2023-04-01 20:00:35    

中医理论中,将人的五官定义为:目、耳、鼻、唇、舌。

五官分别对应着人的五感:视觉、听觉、嗅觉、触觉和味觉。

那么植物的五官呢?

台长所说得“植物有五官”,并不是指像人形的“何首乌”那样有鼻有眼,或是指植物有形似人类五官的器官。

台长所说得“植物有五官”,是将植物有各种知觉或者说“五感”,形象地比喻成有“五官”。

接下来,咱们聊一聊植物如何获取的五感,又是采取了什么样的反应。

神奇的植物也有五官

植物的视觉

咱们先来看看植物的“视觉”。

植物的视觉是指:植物对光的感受。

光不仅是植物光合作用的能量来源,也是重要的环境信号,可以让植物获知周围环境的信息。

许多植物具有“慧眼”识光的能力,能够准确把握昼夜变化和季节更替,按照自己固有的生理节奏来生长、发育、开花、落叶……

比如,向日葵始终如一地朝向太阳,牵牛花天一亮就张开笑脸,睡莲一到傍晚就掩面而眠。

牵牛花能感受光线

植物还能感知周围环境的光强、光质、光向和光周期,并进行相应的调节。

比如,热带植物迅速地生长和开花以便利用整年酷热的太阳照射,而高纬度地区的植物则生长缓慢,耐心等待更强烈阳光照射的时节到来。

植物的“眼睛”对光色也非常敏感,因为植物进化出了光感受系统,又称光受体,可以对不同的光色作出不同反应。

在植物的光反应中,光受体包括感受红光和远红光的光敏素、感受蓝光和近紫外光的隐花素及向光素,以及尚未确定的UV-B受体。

植物通过光敏素可以感知周围环境的变化,并启动发芽、生长、开花等生理过程。

向光素,通过控制植物对蓝光的反应,能够诱导植物的向光性运动(如葵花向阳)、叶绿体移动、叶片气孔开闭等。

隐花素,对调控生物钟、开花时间等起重要作用。

细胞内广泛存在的光受体,仿佛植物明亮的“眼睛”,让植物得以不断适应外界环境,顺利完成自身的生长发育。

植物的听觉

植物也有灵敏的“听觉”,这是由于不同植物对不同频率的声波会作出不同反应。

如果植物“听”到的声音频率与植物本身固有的生理系统波频一致,彼此就可以产生共振,有利于植物快快生长、天天向上。

根据实验,听《蓝色狂想曲》长大的大豆苗重量比未听音乐的多1/4,玉米也生长得更快、颗粒匀称、成熟早且产量高。

每天对莴苣做10分钟超声波处理,结果其长势远比未作处理的莴苣要好。

不过不同植物对音乐似乎有不同的欣赏品位,黄瓜、南瓜偏爱箫声,番茄青睐浪漫曲,橡胶树爱听风琴却讨厌交响乐。

比较普遍的看法是轻松愉快的音乐有利于植物生长,而狂躁强劲的音乐会伤害甚至毁灭植物。

一种能够闻乐起舞的植物—舞草,更是拥有超凡听力和卓越的艺术天赋,它的3片叶能随不同的声音明显转动,而且舞姿多变。

玉米“听”着音乐能高产

植物的嗅觉

植物的“嗅觉”也很特殊,尽管植物没有显而易见的鼻子,却可以感知周围环境中化学成分的微妙变化。

例如,紫花苜蓿对二氧化硫有极高的敏感性。

通常,空气中的二氧化硫浓度超过3%时,人才会有所察觉,但空气中的二氧化硫浓度只需达到千万分之三,紫花苜蓿就会表现出明显病态。

华盛顿大学的生态学家发现,一片柳树林中某棵树遭受虫害以后,其新叶中的石炭碱分泌量会大大提高。

奇怪的是,数十米以外没有挨咬的柳树中石炭碱的分泌量也提高了。

原来,受害的柳树释放出比正常情况下更多的乙烯作为“防虫警报”,邻近的树“嗅”到之后,就很快采取了相应措施以预防虫害蔓延。

植物的味觉

关于植物的“味觉”,也是个有趣的话题。

植物仿佛具有相当于“舌”的功能,可“尝”出土壤中各种矿物元素的味道。

因为清楚自己的好恶,它们对饮食有时比较挑剔,会毫不犹豫地“拒食”或“少食”自身不喜欢的矿物质,津津有味地多“吃”有用营养元素。

植物将土壤中的矿物元素或微量物质浓集到体内的现象称为“生物富集”,比如,海带能够富集海水中的碘元素。

可以利用植物的“味觉”来寻找埋藏于地下的矿藏,也就是植物探矿。

比如,忍冬丛喜欢生长在地下有银矿的地方,金刚石很可能就埋藏在赤杨丛生的地方,依据海州香薷的指示可以找到铜矿等。

如今,植物探矿已成为寻找地下矿藏的重要手段之一。

紫花苜蓿“嗅觉”灵敏

此外,植物界中还有一族特别的群体,有类似“嘴”的器官,而且专门用来吃荤,这就是大名鼎鼎的食虫植物。

全球共有500多种食虫植物,著名的有猪笼草、瓶子草、捕蝇草、狸藻等。

它们的“口”就是形形色色、奇形怪状的捕虫器,有的像口袋,有的像瓶子或贝壳。

它们以刚毛、腺毛、黏液、倒刺、消化液等作为利器,捕食并消化昆虫甚至小青蛙、老鼠等小动物,高超的“狩猎”本领令人称奇。

植物的触觉

至于植物的“触觉”,那也是相当灵敏。

葡萄、豌豆、西番莲的卷须,一旦触到竹竿、绳索或篱笆,就会很快弯曲缠绕上去,这种向性反应称“向触性”。

西番莲具备向触性

食虫植物一旦触到猎物,反应也会非常敏捷。

比如捕蝇草,昆虫不小心触动其叶上的刚毛时,它合上叶子的时间大约只需要0.01秒。

捕蝇草会吃虫

综上所述,植物不但具有人类五官所拥有的各项功能,而且可以创造性地灵活运用于自身的各类生命活动中。

细胞生物学家和分子生物学家还发现,植物甚至拥有比人更丰富的感觉,至少涉及20种环境要素,如光、色彩、电信号、超声波、土壤结构、重力等物理因素,以及乙烯、单宁酸等化学因素。

植物还可以像鸟儿一样根据地球的电磁场辨别方向。