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夜晚，含羞草的葉片會自然下垂閉合，到白天再展開；合歡樹的羽狀葉入夜后會“折疊”；一些睡蓮的花朵白天開放、晚上閉合……那么，植物晚上也會“睡覺”嗎？
在植物界，無論是野生種群還是人工栽培植物，這種節(jié)律性的“睡眠”行為相當普遍。植物的“睡眠”行為，實際上是由植物內部生物鐘調控的生理過程。這種“睡眠”行為的背后，隱藏著植物適應環(huán)境的獨特智慧。
首先，植物在白天展開葉片，可以更大限度吸收陽光，在夜晚閉合葉片則可以減弱蒸騰作用、減少水分損失，這種策略有利于植物提高生存能力。其次，葉片的夜間閉合，有助于減少溫度降低對葉片組織的損害，還能降低被草食動物等取食的風險。此外，一些花朵的晝開夜合，是為了白天方便動物傳粉，夜晚減少低溫和水分蒸發(fā)對雌蕊、雄蕊等的損害。
植物的生物鐘，是植物內在的一種時間調控系統(tǒng)，生物鐘的運行包括感知環(huán)境信號、生物鐘校準和做出相應生理反應三個基本步驟。
植物通過光敏、色素等一系列“傳感器”感知光照、溫度變化等信號，隨后進行細胞內生物鐘校準。植物細胞內有一個核心振蕩器，是由一系列相互調控的基因和蛋白質共同構成的復雜網絡。核心振蕩器能對植物的生理活動進行調節(jié)，例如，通過控制葉片氣孔開閉，優(yōu)化光合作用和水分利用等。精細的調控機制不僅能幫助植物適應晝夜節(jié)律，還使其能靈活應對環(huán)境變化，增強生存競爭力。
植物的晝夜節(jié)律現(xiàn)象，揭示了生物鐘在植物生理活動中的重要作用，背后蘊藏著的自然規(guī)律和生命智慧，令人驚嘆。
（作者為中國科學院植物研究所高級工程師，記者施芳采訪整理）
責任編輯：魏敏
