第2章 走进奇妙的植物世界(1)
睡梦罗汉——植物也需要睡觉
放假的时候,佳佳到姥姥家去玩。在那里,她认识了很多以前没有见过的植物和动物,可以说大开眼界。
这天,佳佳跟着姥姥去花生地里锄草。太阳快落山的时候,佳佳意外地发现花生叶子发生了变化,中午的时候,佳佳看到花生叶子是张开的,而这个时候却发现叶子都卷缩起来,像个受委屈的孩子一样,依偎在妈妈的怀中。
咦?这个是怎么回事呢?
佳佳从小就喜欢研究一些花花草草,她蹲下身,认真地观察这些花生叶子。她发现,这些花生叶子上都带着一点潮湿的水汽,用手摸上去凉丝丝的。更令她意外的是,每两片叶子都是彼此相互拥抱着……这与白天时的四散张开有着很大的不同。
佳佳有点不理解,问:“姥姥,花生的叶子为什么卷缩起来了?白天的时候,它为什么不卷缩呢?是不是因为叶子在夜里会害怕?”
姥姥笑着说:“花生叶子不是害怕了,是太阳快落山了,它也要睡觉了。”
佳佳很惊奇:“睡觉?花生的叶子还会睡觉?”
姥姥点点头。
植物真的会睡觉吗?
其实,在植物界中,植物的睡眠活动是一种非常常见的自然现象。在我们身边,平时只要细心观察,就能够发现,一旦到了夜晚,一些植物便会发生奇妙的变化。比如,有一种在野外常常能够见到的三叶草,这种植物开紫色的小花朵,长着三片小叶子,白天阳光充足时,每片叶子都舒展着,但到了傍晚,三片小叶子就会闭合起来,垂着头,这就是在准备睡觉了。
比如,在公园里经常能够看到睡莲花,每当太阳要落山时,它就会将漂亮的花瓣闭合起来,进入一种睡眠状态。
除了花生、三叶草以及睡莲花之外,会睡觉的植物还有很多很多,比如羊角豆、大白菜等。
我们知道,人类睡觉是为了恢复身体和大脑的功能,那么植物的睡眠有什么好处呢?
经过植物学家的研究发现,一些植物在白天把叶子展开,进行光合作用,这样有利于加大受光面积;而晚上睡觉时关闭叶子,进行呼吸作用,能减少叶子与空气的接触面积,减少水分的散失。根据科学家的研究发现,在相同的环境中,能进行睡眠的植物生长速度快,具有更强的生存竞争能力。
随着研究的深入,植物学家还发现了一个有关植物睡眠的有意思的现象:有些植物除了晚上正常的睡眠之外,还有午睡的习惯。植物学家认为,植物午睡主要是由于大气环境的干燥炎热引起的,午睡是为了减少水分散失。
当然,并不是所有需要睡眠的植物都是选择在夜晚睡觉,有一些植物选择在白天休息,晚上活动。聪明的小朋友,平时可要认真观察,别惊醒了白天睡觉的植物哦。
奇趣小知识:
植物学家研究发现,植物的午睡时间集中在上午11时至下午2时,这段时间是一天中气温最高的时间段,植物选择午睡是为了减少水分丧失,从而能够在不良环境中生存下来。
谈之色变——纹丝不动换衣服
佳佳平时喜欢收集各种各样的树叶,将这些树叶夹在本子里做成标本,和有同样爱好的小朋友一起学习、讨论。
这次放假了,她准备到姥姥家去收集一些树叶,带回家里。在去姥姥家之前,妈妈告诉她,姥姥家那边有各种形状和颜色的树叶,而且,在不同的季节,同一片树叶的颜色也不一样,有黄色的、红色的、紫色的、橙色的……绚丽多彩。
佳佳高兴得合不拢嘴,但同时也有些不理解,她问:“妈妈,树叶的颜色怎么会有变化呢?”
妈妈笑着说:“那是因为树叶也要换衣服啊。”
佳佳更加不理解了,问:“树叶换衣服?怎么换?”
妈妈回答说:“其实,树叶换衣服和我们人类一样,人类在冬天天气转冷的时候,会穿上厚厚的冬装,夏天的时候会换成舒适凉爽的夏装。而树叶呢,它们换衣服就是改变各种不同的颜色。”
树叶改变颜色在我们的大自然中是比较普遍的一种现象,这种颜色的改变多半是随着季节的变化而改变。例如,在我国山东、河北、河南等地生长着一种常见的红栌,这种树木除了在冬季树叶掉落外,其余的三个季节,树叶会处于多变的状态中,好像是一种风格迥异的时装秀。在整个春季,树叶会呈现粉红或者紫红,颜色变化非常明显。到了盛夏之后,树叶会从树木的下部开始变化,由红变绿。慢慢的,随着温度的升高,处于树枝顶端的树叶还会冒出如花絮一般的花朵,远远望去,非常漂亮。等到秋天天气转凉之后,所有树叶的颜色会恢复成红色,特别是在经过一两场霜之后,红色会愈发明显,非常诱人。
其实,在植物界中,只要你细心观察,就会发现除了红栌之外,还有很多植物的树叶具备改变颜色的功能。其实,这是植物叶子本身的特征,树叶的颜色之所以会变,主要是因为体内有大量叶绿素。叶绿素是一种很容易受到温度影响而发生变化的物质。除了温度的因素外,叶绿素也会随着植物的不同生长阶段而发生变化。
由于叶绿素会在植物的不同生长阶段发生变化,因此,植物的叶子就会在颜色上表现出深浅黄绿色的不同。
听完了妈妈的讲述之后,佳佳高兴得又蹦又跳:“我又学到新知识了,这次去姥姥家,一定要认真观察树叶的变化。”
奇趣小知识:
唐朝着名的诗人杜牧有两句着名的诗:停车坐爱枫林晚,霜叶红于二月花。为什么枫叶会变红呢?这是因为枫叶中含有叶绿素、叶黄素、胡萝卜素、花青素等色素,其中,花青素是一种特殊的色素,也是枫叶变红的关键所在。随着天气转冷,气温降低,枫叶中的花青素逐渐增多,枫叶也就变成了红色。
大树生娃——树也有胎生
佳佳放学回家,刚进门还没有放下书包,就对在厨房里忙碌的爸爸问开了:“爸爸,我问你一个问题。”
爸爸说:“什么问题?”
佳佳问:“爸爸,今天老师告诉我们,大树还会生娃娃,是真的吗?”
爸爸没有立即回答佳佳的问题,而是反问佳佳:“你认为呢?”
佳佳想了想,说:“我不知道。”
爸爸对她说:“在书房里有这方面的资料,你去找找就知道了。”
人类和动物能够通过胎生繁育后代,植物也能够通过胎生繁殖吗?
一般而言,植物的繁殖方式是植物的种子成熟之后,会脱离母体,然后在适宜的温度、水分和空气等条件下,在土壤里发芽、长大。然而,有一种植物繁殖却和动物一样,通过胎生的方式。
这种植物的名字叫红树,它所谓的胎生的方式是这样的:种子成熟之后,不会脱离母体,而是直接在果实里面发芽,吸取母体里的营养成分,直到成长为一棵胎苗,才会脱离母体独立生活。
为什么红树会存在胎生这种繁殖模式呢?其实,这和它特殊的生存环境有很大的关系。
红树生长在热带、亚热带沿海一带的海滩上,树高2米~12米,在我国的海南、广东、福建以及台湾都能够见到。在这些地区,还生长着很多类似的树木。
而红树就生活在这些地区的海滩上,这些地区常年高温多雨,经常会出现树干被水淹没的现象,涨潮时红树的树干就会被海水淹没;退潮后,这些红树又会重新挺立在海滩上。
红树生活在这种特殊的环境中,如果像其他树木一样繁殖,则种子掉落在地上之后,很容易就会被海水冲走。而选择胎生,则能够保证小红树在涨潮时存活下来。
红树具体的胎生现象,可分为显胎生和隐胎生。显胎生是指,种子萌发的时候,就能够明显地看到小树苗。种子的下胚轴明显伸长,很快就能够突破果皮,形成样子如同长长的“水笔”的胎生苗。这种胎生苗掉落在海滩的淤泥中,短短的一两个小时就能够在淤泥中扎根生存下来。
而隐胎生的种子胚轴并不伸出果皮,萌发的种子被果皮包裹着,在果实外面看不出来,果实落地后胚轴才伸出果皮,才能够看到小红树。
当然,在这个树种中,只有大概一半数量的红树具有这种胎生的繁殖方式,那些不具备这种胎生现象的红树,它们的种子在脱离母体植物以前不萌发,它们的种子经常会被海水冲走,大部分被卷入海底,只有很少一部分能够随水漂流,随水漂流的种子在大海上漂流数个月,会在几千里外的海岸安家落户。
奇趣小知识:
由胎生红树组成的红树林有“海底森林”的美誉,它们净化污水,净化重金属、农药等的能力特别强,在防止赤潮(又称红潮,是一种水华现象)发生方面也起着至关重要的作用。
美容师——自然界中的洗衣机
佳佳在奶奶家过暑假的时候,为了培养她独立的生活习惯,妈妈决定让佳佳自己洗衣服。
因为天气比较炎热,佳佳的衣服每天都要洗,开始她还能够承受,慢慢的,她就有点懒惰了。这天,她洗完衣服,坐在树底下乘凉。
看着大树,佳佳懒洋洋地说:“要是大树能够帮我洗衣服,该有多好啊。”
妈妈笑了,说:“如果你生活在阿尔及利亚的话,大树就真的能够帮你洗衣服了。”
佳佳大吃一惊:“难道大树真的会洗衣服?”
妈妈点点头。
佳佳觉得不可思议:“大树又没有手,也不会动,怎么会洗衣服呢?”
妈妈说的话是真的吗?大树真的会洗衣服吗?
其实,妈妈并没有说谎,在阿尔及利亚真的有一种能够自动洗衣服的大树。根据常识,这似乎不可思议。现在,让笔者慢慢地告诉你大树洗衣服的真相。
在阿尔及利亚有一种生长在碱性①土壤中的四季常绿的树木,名字叫普当。普当在当地的语言中,意思是“能除污秽的树”。
这种树枝粗叶茂,浑身鲜红,远远地看去,就像是大红柱子一样。生活在那里的人们,会将要洗的脏衣服捆绑在树干上,几个小时之后,将这些衣服从树干上取下来,在清水中漂洗一下,就很干净了。
①碱性:碱性和酸性是相对的,是指物质在水等液体中的呈现的一种特征。在家庭生活中,做面包用的小苏打、家中使用的清洁剂等,都含有碱性物质。
这种树为什么会有这种功能呢?
如果你走近大树仔细观察,会发现树皮上有许许多多细小的孔隙,并且不断地有微黄色的液体从孔隙中流出。这些液体中含有大量的碱性物质,类似于洗衣液一样,具有很强大的去污作用,并且洗涤衣物之后,衣物上会存留着淡淡的清香。因此人们也称它为“洗衣树”。
这种树本身为什么会有许许多多细小的空隙呢?原来,这和当地的土壤环境有密切的关系,阿尔及利亚的土壤是着名的盐碱性土地,且当地的气候是冬天暖和、夏天酷热,树叶会蒸发出大量的水分。
为了补偿失去的水分,树根会从土壤中吸收大量含碱性的水分,这给树本身造成了极大的危害。为了排出本身吸收的大量的碱性物质,大树不得不在自己身上“扎”出许多细孔,专门用来排出碱性物质。
大树排出的黄色的碱性液体,恰恰是一种优质的天然洗涤剂,有着良好的去污除脂增白的作用。
听完妈妈的讲述之后,佳佳惊叹地说:“原来植物那么有趣啊。”