含羞草为什么回动?

含羞草为什么回动?

为什么含羞草会动呢?这全靠它叶子的“膨压作用”,在含羞草叶柄的基部有一个“水鼓鼓”薄壁细胞组织一叶褥,里头充满水分.当你用手一触含羞草,叶子振动了,叶褥下部象充了气的皮球似地瘪下去,上部象打足气的皮球似地鼓起来,含羞草这股怪脾气,对它的生长很有利,是它对自然条件的一种适应：在南方,时常会碰到猛烈的风雨.如果含羞草不在刚碰到第一滴雨点,第一阵疾风时就把叶子收起来.那么狂风暴雨就会摧残含羞草的娇嫩叶子.
人们通常都这样说,会动的是动物,不会动的是植物；鱼在水中游,鸟在天空飞,野兽到处跑,所以它们都叫动物；树不会走,所以叫做植物.初听起来好像很有道理.但是,如果你深入调查,就会发现植物也有会动的.低等植物中能动的种类就有不少.高等植物中,捕蝇草的叶能捉虫；含羞草的叶能运动,稍一触动就闭合,反应相当灵敏,而且闭合的动作很有节奏.
含羞草是豆科的多年生草本植物,茎淡红色,有短的利刺,它的叶为羽状复叶再作指状排列；小叶对生,长条形,长约1厘米,宽约2毫米.如果我们用手指轻轻触动含羞草叶的上部,就可见一对对的小叶片,顺着叶轴,很有规律地向上靠拢闭合,依次合拢,逐渐传递.如果你用较大的力去打它,就可见全部小叶顷刻闭合,长的总叶柄也立即下垂,过了一段时间,它又逐渐恢复原来的状态.因此,有人怀疑含羞草是否如高等动物一样也有神经系统呢?
事实上,含羞草没有神经系统.它的叶受到震动或人用手触及的时候会合拢,甚至导致整个叶柄下垂的现象,是由于刺激在普通细胞中激发了某种电信号,有些学者认为这个电信号沿着输导组织的木质部和韧皮部传递到数厘米至数十厘米远的叶柄和中片的缘故.含羞草所独有的伸长的韧皮部细胞像高速公路一样,保证了电信号传递畅通无阻,其速度可达每秒14毫米.
虽然如此,含羞草是怎样对电信号的刺激产生运动反应呢?原来,它的羽状复叶的叶柄和小叶的基部都有一个膨大的叶枕,叶柄中心有个大维管束,周围有许多薄壁细胞,这些薄壁细胞间有比较大的细胞间隙.薄壁细胞含有很多水分,保持着膨压,使叶柄挺起和小叶张开.可是,当它受到机械刺激或人的手触动时,产生的动作电位传递到小叶基部,就使叶枕上半部的薄壁细胞的水分马上渗透进细胞隙,使细胞的膨压骤然下降,但下半部的薄壁细胞仍维持原来的膨压,如此上半部与下半部膨压的不平衡,就使小叶片一个个直立起来,此时我们就看到含羞草的叶于闭合.如果机械震动的刺激大,电信号还能传导到叶柄基部的叶枕,使其下半部的细胞膨压降低,于是叶柄连同小叶就一齐垂下.
含羞草不仅对轻微的机械刺激或手摸能反应灵敏,而且对温度、电击、烟雾,甚至大气压的变化都表现得十分敏感.据说,英国皇家植物园有一种很敏感的含羞草,在外界强烈刺激下会脱掉全部的叶.所以有人利用含羞草来预报天气,甚至想利用它来预测地震.
从生物进化的观点来看,含羞草的运动反应是它在长期的自然选择过程中形成的一种保护性反应,也可以说是它对外界环境的一种适应.含羞草的原产地是在南美洲的巴西,那里是热带地区,常有大风暴雨,每当第一滴雨点打着含羞草的叶子时,小叶就闭合,叶柄也下垂,可以避免或减少狂风暴雨的伤害.
含羞草虽然是原产热带的植物,在广州附近很常见,除了寒冬偶有冻死外,一般全年都可生长,花期也很长,几乎全年都可开花.它的花很小,红紫色,为合瓣花,数十朵花集生而成直径约2厘米的圆球形花序,或称头状花序.一条条雄蕊伸出花瓣外.果为荚果,成熟时深褐色,果的边缘围绕着刚毛状的硬刺.它的种子扁圆形,褐色.
含羞草何时从美洲传入中国已不可考.现在广东、广西、福建、海南、台湾、云南等省区多有分布.它已经在这些地区成为令人讨厌的田间杂草,它的种子量多,萌蘖力强,茎有利刺,一经蔓延,除之不易,往往成为野生状态,妨碍旱地作物的生长.
但含羞草也可作药用,有镇静安神,止血收敛的功效；种子有一些毒性.
除上述的含羞草外,在海南和广东南部还栽培一种无刺含羞草,作为覆盖植物.无刺含羞草没有刺,茎细长,匍匐地面交织生长,而且生长很快,是良好的覆盖植物,对保持水土有很大作用,但叶有毒,牛吃后往往中毒.
无刺含羞草对刺激的反应并不灵敏,可是在晚上则叶全部闭合,这也与叶枕细胞的膨压变化有关.
还有一种酢浆草科植物感应草,它的叶在触动后也会闭合,但也没有含羞草那么灵敏.