这种植物会听音乐,还会跟着跳舞,难道它真的有耳朵?
消息来源:baojiabao.com 作者: 发布时间:2024-05-16
你有没有想过一个问题:植物到底有多聪明啊?
向日葵能感知光照,含羞草可以感知触摸的刺激。但这株植物也许会让你刷新认知,因为它居然可以听音乐,并且随着它翩翩起舞!当音乐响起时,我们可以看到它细长的叶片开始规律地转圈,还富有节奏感。甚至在音调变高时,这种植物的舞姿也会随之变化。
这种植物届的"舞王"名字就叫做舞草(Codariocalyx motorius),分布在我国的云南、福建等地,因为会跳舞而闻名。它不仅有着不少古老的传说,还被达尔文详细记载进了《植物运动的力量》这本书里。
既然是"舞王",那对舞台还是有要求的。根据记载,在温度达到 22 摄氏度以上时,然后在光照比较充足的情况下,这种植物就会闻声而动:叶片左右摆动,互相旋转。在音乐下还会动得更加有节奏。
不过到了今天,它为什么会跳舞还是个谜。要知道,想要让树叶快速移动,植物需要消耗的大量的能量。为了能够舞动,舞草的每一片叶子上都会配备一个"铰链",铰链会克服叶片本身的重量并且移动它。
如果不是基于什么特殊的生存目的,植物为什么要学跳舞呢?为此,植物学家提出了几种猜测来解释舞草的行为。
有人说,这可能是一种防御机制。一株植物会跳舞,在自然界可能是个狠角色,昆虫看到之后应该也不太敢惹。还有人说这种植物跳起舞来就像是蝴蝶,可以避免蝴蝶在它的叶子上产卵。
另外,舞草只能在有光照的情况下跳舞。所以有人就说这也许是想尽可能多地吸收太阳的能量。也许舞草的摆动也是受到了光照的刺激。因为在夜晚时,舞草所有的叶子都会垂下来,但白天又支棱起来了。
在舞草会跳舞的小叶片根部,其实有着对光照敏感的海绵体组织。当阳光照射并温度上升,植物体内水分加速蒸发,海绵体膨胀后就会让叶片舞动起来。而夜晚海绵体收缩,叶子就会垂下来。研究就发现,当气温上升到 30 摄氏度左右的时候,舞草的舞动幅度就会更大,跳的舞也更活跃。
而舞草最令人惊讶的,莫过于它可以"听音乐"的能力了。然而,这并不能意味着植物真的有"耳朵"来听声音,植物学家认为,这些植物其实是通过叶子来接收声音震动的。而还有研究似乎表明,舞草还可以"学习"。在听到多次重复的音乐后,舞草似乎会改进它的舞蹈,跳得越来越好。
回到开头的那个问题,植物聪明吗?很难给出答案。正如舞草一样,它有着奇特的行为,看起来就像是有聪明的大脑。但事实并非如此。
植物学家 Stefano Mancuso 说,植物并没有大脑,但有智慧。也许它们不能说是"聪明"的,但它们却有着另一种感知世界的方式,研究植物感官的生物学家 Daniel Chamovitz 就提到,植物没有眼却能看,没有鼻子却有嗅觉,没有耳朵却能感受声音。
除了舞草能感知声音以外,还有研究发现,玉米根倾向于向频率约为 200 Hz 的声源生长。而有些植物能感知到地下水管里水流的声音,并且向水流移动。
而像菟丝子 (Cuscuta pentagona Engelm .) 则对番茄的味道又着特殊的偏好,它们可以感知西红柿气味的物品。这意味着它们体内可能有一些复杂的"嗅觉"传感器。
我们熟知的含羞草则会在触摸时折叠叶片。捕蝇草会在捕捉到昆虫时迅速闭合叶片,这种机械刺激会让植物体内产生动作电位,最后转换为弹性势能后会关闭它的"小门",捕食昆虫。
许多植物的根尖都是重要的感觉器官,它们可以感受到环境中的光照、水分、空气、营养和水…… 这些植物究竟是如何感觉的?又是如何支配身体发生变化?这些问题还存在着秘密,正等待着我们揭开。
参考资料:
[1] Lev-Yadun S. The enigmatic fast leaflet rotation inDesmodium motorium. Butterfly mimicry for defense? Plant Signal Behav 2013;8:e24473.
[2] Gagliano M. Green symphonies: a call for studies on acoustic communication in plants. Behav Ecol 2013;24:789-96.
[3]https://www.arkopharma.com/en-SG/sensory-nature-plants
[4]https://en.wikipedia.org/wiki/Rapid_plant_movement
[5] Poppinga, Simon, et al. "Fastest predators in the plant kingdom: functional morphology and biomechanics of suction traps found in the largest genus of carnivorous plants."AoB Plants 8 (2016).
本文来自微信公众号:把科学带回家 (ID:steamforkids),作者:Skin,审校:阿娴
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