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燕麦长“眼睛”

    燕麦竟然也有“眼睛”?燕麦的“眼睛”其实是构成燕麦植株的细胞上的光感受器。依靠自己的“眼睛”,燕麦不仅能“看见”光,而且还能感受到光的波长、光照的强度和时间。不仅燕麦有“眼睛”,所有的植物都有“眼睛”。正因为如此,植物才能适时控制开花,变换叶子和根的生长方向。

    20世纪初,欧洲的植物学家忽略了植物“眼睛”的作用,结果吃了大亏。起先,他们千方百计培育只长叶子不开花的烟草,以提高烟叶产量。但不开花就得不到好的烟草种子,人们只能在冬天到来之前把烟草搬入温室,让烟草在温室里开花结籽。烟草为什么只在温室开花?多次的实验证明,是光照的长短影响了烟草的开花。

    50年代,我国东北的试验田曾试种过来自南方的水稻良种,它们长得像牧草那样茂盛,可就是不抽穗扬花,最后弄得颗粒无收。而东北的水稻良种引种到南方,往往连种子都捞不回来。这些都是忽略了植物“眼睛”的缘故。

    近年来,植物学家加紧了对植物“眼睛”的研究,从而发现全世界的植物可分为白天光照需超过12小时和少于12小时的长日照植物、短日照植物以及对光照并不苛求的中性植物。科学家还发现植物“眼睛”比较喜欢天然阳光,而且各类植物偏好不同的光,譬如,清晨浅红色的阳光能使生菜籽发芽,黄昏时暗红的阳光则使发芽停顿。

    经过不懈的努力,最近人们终于从植物细胞内提取出含量甚少(30万棵燕麦苗中只含几克)的感光视觉色素——一种带染色体的蛋白质,它就是植物的“眼睛”。染色体使蛋白质呈现蓝光,因而使“眼睛”具有吸收光的能力,对不同波长的光作出化学反应。如藻类能对红光、橙光、黄光和绿光都产生反应。清晨当太阳升起时,“眼睛”看到了浅红色就显得异常活泼。黄昏时分天边出现暗红色,视觉色素变得迟钝,植物就闭上了“眼睛”。

    进一步研究还发现,因为有了“眼睛”,植物的全身有着灵敏的感觉系统,对光产生各种反应:有一种藻类用“眼睛”根据光照的强弱和角度,在水中游动,甚至可以旋转90度,一些蓝藻为了寻找适宜的光照,还能在水中漫游,邻近的植株遮住了光线,“眼睛”就“命令”植物尽快生长,超过障碍,以求得充足的阳光。

    人们利用细胞生物学的最新成果找到了植物的“眼睛”,但对它的了解尚嫌粗浅,要彻底揭开这个秘密,还得依靠科学家们的不懈努力。

(作者:范汜 编辑:fengyf)

 
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