中文名:含羞草
學(xué) 名:Mimosa pudica
別 名:見笑草、感應(yīng)草、喝呼草、知羞草、怕丑草、怕羞草和夫妻草
科:豆科 Fabaceae
屬:含羞草屬 Mimosa
產(chǎn)地分布:含羞草原產(chǎn)于美洲熱帶地區(qū),現(xiàn)已擴散至世界許多地方。由于生長力頑強,在不少國家都被當(dāng)成野草處理。
形態(tài)特征:多年生草本植物?;榉奂t色,形狀似絨球。開花后結(jié)莢果,果實呈扁圓形。葉為羽毛狀復(fù)葉互生,呈掌狀排列,受到外界觸動時,葉柄下垂,小葉片合閉。
我們都知道,植物是沒有神經(jīng)系統(tǒng)的,這是與動物相區(qū)別的一個重要特征??珊卟莸膽?yīng)激反應(yīng),卻表現(xiàn)得更像是動物行為,這是為什么呢?這得要從含羞草的生理構(gòu)成講起。
在含羞草的葉柄和葉子基部的位置,都有一個膨大的部位,學(xué)名叫做葉枕。而葉枕就是含羞草害羞的核心原因所在。葉枕中間有一個維管束,四周充滿了薄壁組織。在對刺激最為敏感的葉枕受到觸動時,會引起葉枕內(nèi)上半部薄壁細胞的細胞液被排出,產(chǎn)生了上下兩半膨脹壓力不平衡的狀態(tài),導(dǎo)致葉片閉合下垂。
含羞草的這項應(yīng)激行為發(fā)生前后只要0.08秒,也就是說,傳導(dǎo)速度高達10cm/s,可以說反應(yīng)是很快的。而恢復(fù)原狀的時間大概需要5-10分鐘左右。
含羞草害羞的原因與它的原生環(huán)境密切相關(guān)。含羞草原產(chǎn)自熱帶南美,那里氣候惡劣,常有狂風(fēng)暴雨肆虐。為了保護好自己,當(dāng)?shù)谝坏斡晁蚵湓诤卟萑~片上時,它就會及時有效地迅速閉合葉片,垂下葉柄,避免了暴風(fēng)雨的傷害,這也就是生物界的自適應(yīng)性。
詳解:含羞草細胞是由細小如網(wǎng)狀的蛋白質(zhì)“肌動蛋白”(即葉枕敏縮體)所支撐。產(chǎn)生閉合運
動時,肌動蛋白的磷酸會脫落,只要讓含羞草吸收不讓磷酸脫落的化合物,經(jīng)觸碰也不會起變化。土屋教授指出,當(dāng)肌動蛋白束散開時,細胞被破壞,結(jié)果水分跑出來,以致產(chǎn)生閉合運動。肌動蛋白一般見于動物的肌肉纖維內(nèi),與肌肉伸縮有關(guān)。沒想到它也存在含羞草內(nèi),可說是相當(dāng)罕見。
植物的運動通常是由細胞內(nèi)膨壓改變造成的。大部分成熟的植物細胞都有一個很大的液泡。當(dāng)液泡內(nèi)充滿水分時,就壓迫周圍的細胞質(zhì),使它緊緊貼向細胞壁,而給予細胞壁一種壓力,使細胞硬脹,像吹滿了氣的氣球一樣。液泡內(nèi)所含的有機和無機物質(zhì)的濃度高低,決定滲透壓的高低,而滲透壓的高低可以決定水分擴散的方向。當(dāng)液泡濃度增高時,滲透壓增加,水分由胞外向胞內(nèi)擴散而進入液泡,增加細胞的膨壓,使細胞鼓脹;反之,細胞則萎縮。這種過程只能造成緩慢的運動,例如氣孔的開合。
含羞草的葉子如遇到觸碰,會立即合攏起來,觸動的力量越大,合得越快,整個葉子都會垂下,像有氣無力的樣子,整個動作在幾秒鐘就完成。含羞草的葉子和葉柄具有特殊的結(jié)構(gòu)。在葉柄基部和復(fù)葉的小葉基部,都有一個比較膨大的部分,叫做葉枕。葉枕對刺激的反應(yīng)最為敏感。一旦碰到葉子,刺激立即傳到葉柄基部的葉枕,引起兩個小葉片閉合起來,觸動力大一些,不僅傳到小葉的葉枕,而且很快傳到葉柄基部的葉枕,