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奇妙de植物曲线(图)

奇妙de植物曲线(图)

牵牛花(右手螺旋)

世间万物,各有其性,以植物而言,枝蔓茎干绝大多数都是直向生长的,而有一些植物却是盘旋生长的。如攀援植物五味子的藤蔓就是左旋按顺时针方向缠绕生长的。与此恰恰相反,盘旋在支架上的牵牛花的藤在旋转时,却一律按逆时针方向盘旋而上,如果人为地将其缠成左旋,它生出新藤后仍不改右旋特性。

令人惊异的是,还有极少数植物藤蔓的螺旋是左右兼有的。如葡萄就是靠卷须缠住树枝攀援而上,其方向忽左忽右,既没有规律也没有定式。英国著名科学家科克曾把植物的螺旋线称为”生命的曲线。

植物的枝蔓茎干为什么会出现左右旋转生长的现象呢?一般认为,这是由于南北半球的地球引力和磁力线的共同作用。而最新的研究表明,植物体有一种生长素能控制其器官(如茎、藤、叶等)的生长,从而产生螺旋式的生长(攀援),这是个遗传问题。

那么,遗传又从何而来?近年来,科学家通过研究认为,遗传的发生也与地球的两个半球有关。远在亿万年以前,有两种攀援植物的始祖,一在北半球,一在南半球。植物为了得到充足的阳光和良好的通风,紧紧跟踪东升西落的太阳,漫长的进化过程使它们形成了相反的旋向,而那些起源于赤道附近的攀援植物由于太阳当头而没有固定的旋向,便成为左旋和右旋兼而有之的植物。

五味子(左手螺旋)

如果有人说,植物也像动物那样有记忆能力,恐怕你听了不会相信。但这种说法有一定的科学根据。不久前,科学家们在一种名叫”三叶鬼针草”的植物身上,进行了一项有趣的实验。结果证明,有些植物不仅具有接收信息的能力,而且还有一定的记忆能力。

这项实验是法国克累蒙大学的学者设计的。他们选择了几株刚刚发芽的三叶鬼针草,整个幼小的植株总共只有两片形状很相似的子叶。

一开始,研究者用4根细细的长针,对右边一片子叶进行穿刺,使植物的对称性受到破坏。过了5分钟后,他们用锋利的手术刀,把两片子叶全部切除,然后再把失去子叶的植株放到条件很好的环境中,让它们继续生长。

想不到5天后,有趣的情况发生了,那些针刺过的植株,从左边(没受针刺)萌发的芽生长很旺盛,而右边(受到过针刺)的芽生长明显较慢。这个结果表明,植物依然”记得”以前那次破坏对称性的针刺。以后科学家又经过多次实验,进一步发现,植物的记忆力大约能保留13天。

植物怎么会有记忆呢?科学家们解释说,植物这种记忆当然不同于动物,它们没有与动物完全一样的神经系统,可能是依赖(lài)离子渗透补充而实验的,应当说,关于植物记忆的问题,在目前还是一个没有被彻底解开的谜。

神秘果

在中国的海南省,有一种非常有趣的植物,叫神秘果。它的果红色,较小。人一旦嚼了一个神秘果后,再吃其它的水果都是甜甜的,而不管吃的是苦涩的青香蕉皮或者是青橄榄。现在知道,人的味觉是由舌苔上的各种受体决定的,而神秘果中有一种特定的蛋白酶,能修饰这些味觉受体,从而使得人的味觉响应发生变化。

感受音乐

动物脑体内有一块音乐区,能感受音乐的作用。法国的植物学家兼音乐家斯特哈默通过生动的试验证实:植物对音乐也相当敏感。他通过给番茄树每天弹奏3分钟的特定曲目,使得该树的生长速度提高了2.5倍,而且长出的番茄既甜且耐虫害。斯特哈默理所当然地认为,这是由于音乐的神奇作用。

并不是任何一首曲目都能触动植物的音乐敏感区,曲目的选择大有讲究,这也正是科学与艺术的微妙区别。按斯特哈默的研究,音乐中的每一个乐章都应该对应植物体内蛋白质的某一个氨基酸分子,一首曲子实际就是一个蛋白质完整的氨基酸排列顺序。这样,植物听到这一曲目时,体内的某些特殊酵素就会更加活跃,从而促进植物的生化作用及快速生长。

斯特哈默创作这些曲目时颇费心思,以植物细胞色素氧化酶来说,他必须首先通过精确的物理实验来分析出该酵素的氨基酸顺序,然后再利用量子物理学的一些专业知识计算每个氨基酸的振动频率,最后,再将这些振动转译成植物能够听到的音乐频率。

植物能听懂音乐的内在机制,还需科学家进一步研究。

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