生物钟管家,像妈妈一样的存在

早晨,你会发现不少植物都已经悄悄开了花:牵牛、绣球、月季......

大部分植物都会在白天舒展叶片和花朵,黄昏时分慢慢收拢入眠,以减少夜间热量的散失和水分的蒸发,有利于保温保湿。

植物的这种叶片或花瓣昼开夜合的运动,被称作“睡眠运动”。

其实,每种植物开花的时间不尽相同:牵牛花一般在凌晨4:00开放、芍药7:00开花、万寿菊15:00......

有点像棕树的热带植物(植物会说话夜来香)(1)

▲根据不同花开时间设计的“花钟”

是什么掌控着不同植物的开花时间呢?

不仅是花朵的开放和闭合,植物从生到死,都遵循着“生物钟”的调控。它像个可靠的管家,为每种植物制定专属的日程表,让它们找到适合自己的生存方式。

不同的日程表通过每种植物的遗传基因一代代传下去,不会被轻易打乱。

早在十八世纪,一位天文学家将含羞草长时间放在黑暗的环境中,发现含羞草仍然在原来的时间节点舒展和闭合叶片(白天舒展,晚上闭合),这就是生物钟管家的调控作用。

有点像棕树的热带植物(植物会说话夜来香)(2)

▲含羞草的昼夜节律运动

那不同植物的生物钟管家如何制定日程表呢?

它会综合考虑多种因素,比如光、温度、营养元素等。

以生物钟管家对光的考量举例,它通过植物的光受体获得关于光的情报,如果此时外部的光适合植物开花,生物钟管家一声令下,光受体和其它光信号成员就会将这个信息传送给相关的基因和蛋白,让它们发生改变,使得植物的花顺利开放。

有点像棕树的热带植物(植物会说话夜来香)(3)

▲时刻忙碌的生物钟管家

植物的生物钟管家有很多小助手,会向它及时汇报内外部环境的变化:外部环境温度多高?光线是否强烈?植物什么时候肚子饿了?铁含量什么时候少了?

这些信息都会让生物钟管家更好地为植物制定日程表。

夜来香,也是“雨来香”

夜来香的生物钟管家知道它是个“夜猫子”,一般到了晚上8:00才会叫醒它:是时候开花啦,你的飞蛾朋友等着帮你传粉哪!

原来呀,夜来香的老家在亚热带地区,白天特别干燥炎热,它如果在白天开花,多半会被太阳烤焦。而且在白天,很多飞虫也怕热,基本不出来活动。

所以,慢慢地,夜来香就形成了在夜间开花的习惯。

有点像棕树的热带植物(植物会说话夜来香)(4)

▲飞蛾在为夜来香传粉

夜晚开放的花朵,大都有浓郁的气味,吸引飞蛾等夜间传粉的昆虫,夜来香也不例外。那么,夜来香为什么晚上才“香”呢

大部分花朵,在天气晴朗、温度升高的时候,花瓣中的芳香油挥发得更快,飘得更远,香味更加浓郁。

但是,夜来香花瓣中的精油,白天时不以游离状态存在,而是和糖类结合成相对稳固的化合物,精油分子不能直接挥发出来,几乎没有香味。

当夜晚或者阴雨天时,空气中湿度增大,花瓣中的精油会在水解酶的作用下被分解成游离状态,所以香味在夜间才浓郁。

有点像棕树的热带植物(植物会说话夜来香)(5)

▲开放的夜来香

同时,空气中的湿度变大后,夜来香花瓣上的气孔也张得更大,释放出的香气也就更浓。

所以,与其说夜来香到了夜晚才“香”,不如说遇到了足够的水才“香”。

其实啊,在中国,被叫做“夜来香”的植物有很多,我们默认的是萝藦科的夜来香,除此之外,还有紫茉莉(紫茉莉科)、晚香玉(石蒜科)、带宵草(月见草,柳叶菜科),因为它们都在夜晚开花黎明闭合,所以被统称为“夜来香”。

有点像棕树的热带植物(植物会说话夜来香)(6)

▲猜猜这是哪种花?

小朋友,除了“夜来香”,你还知道哪些夜里开花的植物呀?

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