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植物也能指示方向

2019-05-23 06:29  來源: 新華網

當我們在野外旅行時,特別是在無邊無際的沙漠中,如果沒有攜帶指南針和GPS,很難走出困境。有經驗的旅行者可以依靠自己的手表、星星、月亮、太陽等來辨別方向。如果我們懂得一點植物學,利用一些植物具有方向指向性的特點,也可以幫助我們找到正確的方向。

在植物王國裏,有些植物具有奇妙的指南特性。指南草就是一種野生的菊科萵苣屬植物,它的葉子垂直地生長在莖的兩側,葉子的尖端像羅盤針一樣指引方向。指南草在我國內蒙古草原比較常見,當地的遊牧民族還會靠指南草來辨別方向。

 

 

為什麼指南草會呈現這種指南的特性呢?原來草原或沙漠中的植物大多數暴露在陽光之下,基本沒有任何遮擋物,為了生存下去,減少自身水分的流失,這些植物的葉片排列有著獨特的方式:葉面避著太陽,而葉邊朝向太陽。如此,整個葉子受到的光照強度會弱很多,其表面的溫度也會相對較低,水分散失也會大大減少。這類植物的葉子與地面呈垂直狀態,其指向大致按南北方向排列,如磁針一般可以幫助人們辨別方向。

有人可能會提出這樣的疑問:植物依靠光合作用産生養分來維持生長,可是這種獨特的葉片排列方式並不利于植物的光合作用,植物如何存活呢?事實上,這類植物的葉片可以被早晨和傍晚的陽光傾斜照射;再則,立著的葉子能讓其兩側葉面受到等量的光照,葉片的兩面均能夠進行光合作用。

據研究,指南草還有一個“頑強”的特性,越是缺乏水分,它越能適應幹燥氣候,其葉子所指向的方向就越精準。

同樣,在非洲東海岸的馬達加斯加島上,還有一種“指南樹”,它的樹幹上長著一排排細小的針葉,這些針葉也總是像指南針一樣指向南極。內蒙古草原上還有蒙古菊、草地碼頭花都能指示方向。

植物指示方向的特性非常神奇,因此,有植物學家提出,植物指示方向是不是受到磁場的影響呢?于是做了一個有趣的實驗:將這類植物分別栽培在溫室和樹蔭下,一段時間後發現植物的葉片失去了指向特性。這也就説明這類植物能夠指向與地磁並沒有關係。

植物這種指示方向的特徵,讓人們見證了植物的進化模式。尤其是生長在艱難環境之中的植物,更表現出獨特的本領,展現出了驚人的生命力。

本作品為“科普中國-科學原理一點通”原創,轉載時務請注明出處。

作者: 夏愛蘭   [責任編輯: 李浩]

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