第5章 爱睡觉的植物

人和动物都要睡眠，经过一天的劳累之后，只需要睡上一觉，就可以精神抖擞。可你知道吗？植物也是会睡眠的，一些植物如合欢和花生，在白天舒展的叶片一到夜晚叶片就会下垂，出现睡意惺忪的样子。不仅植物的叶子有睡眠的需求，就连娇柔艳丽的花朵也需要睡眠。生长在水面的睡莲花，每当太阳东升之时，它那美丽的花瓣就会慢慢舒展开来，似乎刚从梦境中苏醒，而当夕阳西下时，它又会闭拢花瓣，重新进入睡眠状态。由于它这种“昼醒晚睡”的规律性特别明显，故而得此“睡莲”芳名。那植物的睡眠究竟是怎么被发现的呢？

最早提出植物“睡眠运动”概念的是现代进化论的创始人、英国生物学家达尔文。他在研究植物生长行为的过程中，曾对69种植物的夜间活动进行了长期的观察，发现一些积满露水的叶片，因为承受到水珠的重量而运动不便，往往比其他能自由运动的叶片更容易受伤。后来他又用人为的方法把叶片固定住，也得到相类似的结果。达尔文虽然无法直接测量叶片的温度，但他断定，叶片的睡眠运动对植物生长极有好处，也许主要是为了保护叶片抵御夜晚的寒冷。1880年，达尔文在名著《植物的运动能力》中首先指出，一些主动进入“睡眠状态”的植物叶片不容易遭受冻害。

达尔文的这种说法似乎有一定道理，但由于缺乏足够的证据，所以一直没有引起人们的重视。到了20世纪60年代，欧美和日本的一些学者也开始研究植物的睡眠活动，其中最流行的莫过于“月光理论”，即过多的月光照射会干扰植物对昼夜长短的适应，即所谓的“光周期机制”。有些植物为了避免这种干扰，就采取了保持“睡眠状态”的办法。然而，“月光理论”在解释了一部分问题的同时，又给人们带来了新的迷惑，为什么许多没有光周期现象的热带植物，同样也会出现睡眠运动，这一点用“月光理论”是无法解释的。

有一部分植物学家以为，植物“睡眠”不但有利于生长，还能很好地保护自己。譬如落花生、红花三叶草、酢浆草、含羞草、羊角豆和白屈菜等植物的叶子在夜间下垂，可以减少热量的散发和水分的蒸腾；而睡莲、秋牡丹和郁金香的花瓣在晚间闭拢，可以很好地防止冻害。这是植物在长期生长发育过程中形成的一种能力，是因为光线、温度和湿度的变化而引起的。后来，科学家又发现，有些植物的睡眠运动并不受温度和光强度的控制，而是由于叶柄基部中一些细胞的膨压变化而引起的。如合欢树、酢浆草、红三叶草等，通过叶子在夜间的闭合，可以减少热量的散失和水分的蒸发，尤其是合欢树，叶子不仅仅在夜晚关闭睡眠，当遭遇大风大雨时，也会逐渐合拢，以防柔嫩的叶片受到暴风雨的摧残。这种保护性的反应是对环境的一种适应。

科学家们虽然提出了一个又一个观点，但都未能有一个圆满的解释。正当科学家们感到困惑的时候，美国科学家恩瑞特在进行了一系列有趣的实验后提出了一个新的解释。他用一枚灵敏的测温探针，在夜间测量多花菜豆叶片的温度时，发现入睡叶片比不入睡叶片的温度约高一摄氏度。由此他认为，正是这细小的温度差异成为影响植物叶子生长的重要因素。因为入睡的叶子生长速度较快，所以这种植物具有更强的竞争能力。

随着研究的深入，科学家还发现了一些有关植物睡眠的有意思的事：植物竟与人一样也有午睡的习惯。原来，植物的午睡是指中午大约11时～14时，叶子的气孔关闭，光合作用明显降低这一现象。科学家认为，植物午睡主要是由于大气环境的干燥和火热而引起的，午睡是植物在长期进化过程中形成的一种抗衡干旱的本能，为的是减少水分散失，以便在不良环境下生存。

由于目前所有的研究成果还不足以揭示植物睡眠活动的实质，如植物如何入睡，又如何解除睡眠等，所以说，植物的睡眠运动还是个科学之谜。