含羞草被刺激合叶有什么好处?如果不是,为什么会在进化中出现并保持至今?
含羞草的这种叶片闭合、叶柄下垂的现象并不是“害羞”,而是植物受到刺激和摇动后的一种反应。这种反应,生物学上称为鼻动,是含羞草受到外界刺激后细胞张力变化的结果。
原来含羞草的叶子和叶柄有特殊的结构。在复叶的叶柄和小叶基部,有一个相对膨大的部分,称为叶枕。叶枕对刺激最敏感。一旦接触到叶片,刺激立即传到叶柄基部的叶枕,使两片小叶子合拢,触觉力度较大,不仅传到小叶的叶枕,不久也传到叶柄基部的叶枕,整个叶柄下垂。为什么会这样?这是因为枕骨中央有一个很大的维管束,维管束被薄壁组织包围,有许多细胞间隙。当振动传到枕叶时,枕叶上部薄壁细胞中的细胞液排入细胞间隙,降低了枕叶上部细胞的膨压,而下部细胞间隙仍维持原有的膨压。于是,小叶直立,两小叶靠拢,甚至整片叶子都垂下来。有人研究过,含羞草叶子在受到刺激后,会在0.08秒内闭合。
受刺激后传导速度也很快,最高速度达到每秒10 cm。刺激过后,过了一会儿,一切慢慢恢复正常,小叶又展开了,叶柄竖起来了。恢复时间一般为5-10分钟。但是,如果我们继续一片一片地挑逗、刺激它的叶子,它就会感到“厌烦”,不再有反应。这是因为持续的刺激使枕叶细胞内的细胞液流失,不能及时补充。
含羞草的这项特殊技能有其历史根源。它的故乡是热带南美洲的巴西,那里经常有大风和暴雨。每当第一滴雨打在叶子上,它立即合上叶子,垂下叶柄,以避免暴风雨的伤害。这是对外部环境条件变化的一种适应。另外,含羞草的运动也可以看作是一种自卫的方式。动物轻轻一碰,它就合上叶子,动物不敢再吃了。