捕蝇草合拢、含羞草闭合叶片……被称作“植物睡眠运动”的感夜性运动，是植物感性运动的一种

【资料图】

多年前，我们在云南曲靖发现了一块特别的大羽羊齿类植物叶片化石。化石上，叶片中脉两侧有对称的昆虫啃食痕迹。这样的痕迹何以形成？是因为昆虫啃食时，叶片恰好闭合吗？

一件标本偶然性强，科学研究需要更多证据。2020年11月，我们发现了第二件不同物种的大羽羊齿类植物标本，也有对称的昆虫啃食痕迹。而在今天的植物界，感夜性植物叶片合拢时被昆虫取食，也会留下相似的对称结构。因此，我们推测：数亿年之前的大羽羊齿类植物存在感夜性。

感夜性运动是植物运动的一种，和活蹦乱跳的动物相比，植物扎根某处不挪窝，似乎谈不上运动。其实，很多植物都有运动行为。向日葵花盘追逐太阳，含羞草一碰便闭合叶片，更不用说几乎所有的植物根系都会向水肥充足的方向生长。科学家将多种多样的植物运动分为两大类：向性运动和感性运动。

向光性、向水性、向肥性……植物受单向外界因素刺激而引起的定向运动被称为向性运动，即哪一方向给予植物刺激，植物就会做出相应变化。向日葵等植物跟随太阳变化而转动，就是典型的向性运动。

被称作“植物睡眠运动”的感夜性运动，是植物感性运动的一种。捕蝇草合拢、含羞草闭合叶片……震动、触碰、温度或湿度变化等不定向的外界刺激，有可能引发植物的局部运动。比如随着昼夜交替，感夜性植物的叶片就会发生规律的周期性合拢或下垂。达尔文发现，有18个科的植物存在感夜性运动现象，除了蕨类植物中存在一例可靠报道外，感夜性现象全部出现于被子植物中，尤以豆科和酢浆草科植物最为普遍。

由于缺乏化石证据，长期以来，我们对植物感夜性运动的起源和演化历程知之甚少。豆科和酢浆草科植物的感夜性是否起源于大羽羊齿类植物？虽然化石证明大羽羊齿类植物也具有感夜性，但前期研究表明，大羽羊齿类植物在2.5亿年前就完全灭绝了。我们猜测：植物叶片的感夜性运动可能在不同植物支系中存在多次独立起源：尽管植物支系不同，但由于生存环境相似等原因，最终出现了趋同演化。

(作者为云南大学古生物研究院研究员，本报记者杨文明采访整理)

《人民日报》(2023年04月04日14版)

(责编：白宇、胡永秋)

分享让更多人看到

编辑：汪东伟

统筹：

编审：

关键词：