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不停运动的植物（第1页）

不停运动的植物

在一般人的概念中，似乎只有动物能动，植物是不会运动的，更别说能开原地走动了。其实不然，植物除了有向地性运动、向光性运动、向湿性运动、向肥性运动、感夜运动等原地运动外，还有－些草和树甚至可以整个儿地离开原地移动。

*有趣的植物运动

美国西部的－种滚草会在天气干燥、风大、没水的时候连根拔起，卷成一个球形，随风滚动。在滚动中如果它们遇到了障碍物，就会逐渐停下来，然后把根扎进土中，又重新生长起来。这种植物是靠风力滚动的，还有靠力量走动的植物。禾本科的野燕麦就是靠湿度变化走动的。野燕麦种子的外壳上长着一种类似脚的芒，芒的中部有膝曲。膝曲在地面湿度变大时会伸直；在地面湿度小时恢复原状。这样在－伸－屈之间不断前进，一昼夜就可推进１厘米。

还有－种长生草在北方松林里生长，靠自身力量可以做翻身运动。这种矮生肉质植物外形如一个莲座。莲座上通过新茎可以生出一些小莲座，作为大莲座的子女，这种小莲座长到一定程度就会脱离母体掉到地上。小莲座掉到地上后有的侧着身子，有的四脚朝天。这时，在接触地面部分急剧生长的叶片帮助下，侧身的小莲座们就会挣扎着转过身来，使小莲座恢复正常位置。而底部朝天的小莲座翻身则要靠根的力量。小莲座还会生出－条至数条根来，扎进土中，靠－条根的力量或数条根的合力，使小莲座慢慢翻过身来。几条根的拉力方向如果不同，小莲座翻不过身来，就会死去。

可见植物也是会运动的，而且运动方式还十分奇特。

*向光性运动

盆载植物一面受光时植株会弯向一边，植物随光的方向而弯曲的向性运动就是向光性运动。向光性的产生，与植物的生长素不对称分布有关。背光的一边生长素多，细胞伸长得快；向光的一边生长素少，细胞伸长得慢，因此便形成了向光的弯曲。

生物学家达尔文1880年就对葵花向阳发生过兴趣，同时还发现，室内种的花草及水稻、麦子幼苗也有向着阳光方向弯曲的迹象。他做了个实验：切去向日葵的幼苗顶端，或用东西遮住，虽然这些幼苗还能向上生长，但却不会发生向光性弯曲，于是他认为，幼茎的顶端可能存在某种物质能引起弯曲生长。达尔文的观察也同样引起了许多科学家的兴趣。

1933年，这个植物之谜终被解开，化学家从幼苗顶端提取到好几种物质，它们能刺激幼苗茎部背光面细胞加速分裂而弯向阳光，被称为植物生长素。葵花之所以向着太阳转，正是由于生长素总是在茎部背光面细胞从而加速了分裂。但是，近年的最新研究结果表明，除了具有生长素浓度的差异外，向日葵茎端生长区的两侧还有叶黄氧化素浓度的差异。在向光一侧，具有较高浓度的叶黄氧化素，而后者是脱落酸生物合成过程的中间产物，主要功能是抑制细胞的伸长。实验证明，当光从一侧照射半小时后，向日葵茎端生长区两侧的叶黄氧化素与生长素的浓度正反相对，即叶黄氧化素在向光面的含量高，背光面低。因此，生长素和叶黄氧化素的共同作用导致了葵花的向阳性。

*向地性运动

除了向光性运动外，植物还有“向地性运动”（受地心引力影响而决定生长方向），包括根的正向地性运动和茎的负向地性运动。

植物的茎总是向上生长，而根总是向下生长，其原因在于：茎和根的细胞对生长素有着不同的反应，促进茎细胞伸长生长素的浓度，可以抑制根细胞的伸长。换句话说，这是因为茎细胞和根细胞对生长素的敏感性不同造成的。也有的科学家认为，根的向地性根源于根细胞中含有一些特殊的淀粉粒（又叫平衡石）。它们具有较大的比重，受重力的影响总是在细胞的底部沉积着，好像起着一种平衡作用，即对根细胞产生一种压力，使根向下生长。

另外，还有“向水性运动”（根在地下四处伸展“寻水”）和“向化性运动”（寻找养料）等。这些向性运动都是对生活环境的适应结果，也是对各种不同刺激的反映。

*感性运动

植物还有一种有趣的运动，比如为了最大限度地沐浴阳光，花生、大豆、合欢和酢浆草等在早晨会昂起叶片；到了晚上，为防止水分散失，它们的叶片又会下垂或合拢起来“睡觉”。这种随昼夜光暗周期而变化的运动，就叫做“感性运动”，也称为“感夜运动”或“睡眠运动”。

植物之所以会进行这种奇怪的运动，是由于昼夜变化会引起它们叶柄基部的叶褥组织膨压发生变化。具体来讲，在它们叶子基部小叶柄或总叶柄的地方，有个叶褥的装水“袋子”，控制叶子的开合。清晨，在太阳光的沐浴下，叶子开始光合作用，根便向叶子加速运水；再加上蒸腾的拉力，叶褥内的大型细胞得到水后就会膨胀起来。叶片由于膨压的作用张开。傍晚太阳落山后，叶片慢慢停止光合作用，随之根也放慢了向上运水的速度，叶片内水分减少，叶褥内的大型细胞因失水收缩变软，叶片便随之下垂或合拢。

更有趣的是含羞草的感性运动，不仅在夜幕降临时它会自动合拢叶片，下垂叶柄，即使在白天，只要轻轻碰它一下，叶片马上就会像真害羞似的闭合起来。这是因为在它的叶柄基部和复叶的小叶基部都有一个对刺激的反应非常敏感的膨大部分，叫做叶枕。在叶枕中心有一个大维管束，周围有许多薄壁组织，里面充满细胞液。当叶片受触时，会立即将刺激传递到小叶柄基部的叶枕，叶枕上部薄壁细胞的细胞液便排到细胞间隙中，膨压也随着降低；而下部的薄壁细胞仍保持着原来的膨压，结果引起小叶片直立，便又闭合起来。如果用较大的力量碰触，刺激不仅传递到小叶的叶枕，还能传到叶柄基部的叶枕，这时叶柄基部的叶枕下部细胞液排到细胞间隙中，下部的膨压也随之降低，整个叶片就下垂了。一段时间后，当叶枕中的细胞逐渐充满细胞液时，膨压增加，小叶重新展开，叶柄又竖起来，一切就又恢复原状了。

木瓜也有很奇特的感性运动，白天叶片朝上，而晚上叶子便朝下。这是由于它的叶柄上侧和下侧的生长素含量会随昼夜变化而变化。叶中的生长素在白天向叶柄移动，较多集中在叶柄下部。由于这部分生长素浓度较高，生长快，致使叶子朝上；夜间，生长素移向叶柄上侧，使上侧生长加快，导致叶片朝下。

此外，感性运动还发生在一些植物的花上，比如蒲公英等就是白天开花，晚上闭合；烟草、紫茉莉等则相反，是夜间开花，白天闭合。

总之，植物的向性运动、感性运动等，受多种因素的影响：地心引力、光线、化学物质（如生长素）等。而植物这些运动不仅有益于生长和发育，也是对环境条件长期适应的结果。

相关链接——植物各部位的螺旋运动

开紫红色喇叭状的牵牛花，可以以左旋方式用茎攀援缠绕而上；何首乌可以随时改变茎的旋转方向。许多植物的某些部位都能进行螺旋运动，如果从直立植物茎尖的垂直上方观察茎的尖端，就会发现它一直在不停地“画”着整齐的圆圈，这是一种上升性的螺旋运动，也称回转转头运动。

植物的茎、叶等还可变态成卷须，与物体接触时就产生向触运动，缠卷他物攀爬，这也属于一种向性运动。比如葡萄的卷须，哪一部分碰到支架都能马上卷曲；但黄瓜的卷须只有上侧或外侧的某一面有感受性，而另一面即使碰上支柱也不会发生卷曲。和丝瓜一样，它们的卷须都由茎变态形成，称为茎卷须。豌豆的是叶卷须，野生的葜有托叶卷须，胡瓜则兼具茎卷须和叶卷须。现在还没弄清卷须的向触运动原因，初步认为是因为生长素分配不均匀。

依螺旋运动攀爬他物，植物可以获得较多的阳光和空气，从而使自己更好的生长发育以及使后代更好的继续繁衍，同时又节省了很多如直立植物消耗在茎干和枝条上的物质，符合经济原则，也是在进化过程中形成的适应性。