[視野] 聆聽花朵綻放的聲音-視野

一個令達爾文惱怒的秘密

　　約3.6億年之前，當時的世界由土褐色植物統治，它們是通過孢子繁殖的類似蕨類的植物。

　　約1.4億年前，開花植物突然橫空出世，并最終脫穎而出。出現這樣的巨變，原因不明，達爾文也迷惑不解，稱它為“一個令人討厭的謎”。

　　在每一朵花的身體內部，都有一個永不停歇的生物鐘，告訴這些花朵何時應該舒展葉子，何時又該綻放花朵。

　　每一朵花開的時間背后，都是復雜的生物學細胞進化原理，光線、溫度、大氣條件，都不可更改地寫在了它們的基因里面。在千萬年漫長的進化歷程中，它們對大自然產生了一種內在的適應能力。沒有一定的花開花閉時間，它們就會被殘酷地淘汰。

　　最早發現植物這一特性的人是跟隨亞歷山大大帝南征北戰的軍官安德魯斯森斯。他發現，熱帶的羅望子樹能隨著日夜的更迭改變狀態——每天清晨，它隨著晨曦向上一點點地舒展開葉子，一副朝氣蓬勃的樣子；夜幕降臨，它的葉子又會跟著黯淡的天色默默下垂，一如情緒低落的孩子。

　　公元一世紀時，古羅馬百科全書式作家老普林尼也注意到了植物的這一特性，并記錄在他的《自然史》中。

林奈的花卉時鐘

　　最早將關注的目光聚焦在不同花卉開放和閉合時間上的人，是18世紀瑞典植物學家林奈。

　　經過長達數年的觀察和統計，林奈記錄下了特定花卉每天開放和閉合花朵的時間，并發現它們總會在固定的時間開放和閉合，風雨無阻。為此，他大致推測出了特定花卉花開、花閉的時間，并由此設計出了一個可以用來計時的花卉時鐘。

　　林奈的“花卉時鐘”的獨特性在于：他采用了最自然的辦法來計時。“花開花合皆有時”，野薔薇喜歡在凌晨四五點開放，馬鈴薯則在中午一兩點閉花，雙色紫羅蘭則在早上八點開花、傍晚五六點閉花……

　　據說，利用花鐘，林奈可以準確掌握時間，誤差不出半小時。

含羞草有一個小鬧鐘

　　1729年，植物學者迪梅倫進行了人類歷史上第一次植物生物鐘實驗。

　　他發現，含羞草的葉子在一天內隨時間的變化而改變形態，白天自然伸展，夜里閉合垂下。他懷疑這是因為陽光的影響，于是，他把含羞草放到了光線較暗的衣柜里進行觀察。結果大大出乎了預料——含羞草仿佛能夠遙感到外面的時光流轉，葉子堅定不移地隨著晝夜交替進行著伸展和收縮。

　　由于不能排除其他潛在因素作用，諸如溫度、氣象等等因素干擾，盡管心存疑惑，他還是謹慎地不把這一實驗的結果歸結于植物內在的時間感知能力。

　　這一實驗結果，卻引起了植物學家杜哈梅·蒙素和辛·蒙素的關注。1759年，他們在排除溫度和光線干擾的情況下，進行了專業實驗。懷疑迪梅倫的實驗中有光線泄漏問題，他們將實驗地點選在了一個酒窖內室，那里沒有一絲光線，連空氣也不怎么流動。

　　他們連續觀察了很多天，含羞草的葉子還是固執地追隨著日升日落的自然規律伸展和閉合。杜哈梅對實驗結果還是心存懷疑，又把含羞草鎖在一個小皮箱里，用厚實的毯子蓋起來后，放在了地窖最深處的衣柜里。結果還是一樣!含羞草絲毫沒有受到影響。

　　排除了光線影響的嫌疑，他又開始探究溫度對含羞草這種習性的影響。這一次，實驗地點選在了溫室里面。

　　依照常識，夜晚的溫度比較低，會不會含羞草的葉子是因為遇冷而閉合起來了呢?不管是恒溫條件下，還是溫度持續升降，含羞草還是絲毫不受影響。最后，杜哈梅·蒙素不得不相信，日開夜合的變化，是含羞草自身的內在力量使然，小小的含羞草身體里面，有一個走時精確的小鬧鐘。

Apetalal：花兒綻放的主宰基因

　　依靠蜜蜂、小鳥、蝴蝶傳粉的花朵，會把開放時間選在白天；而依靠飛蛾和蝙蝠傳粉的花朵，則會在夜間開放。風媒傳粉的草類植物，在濕度太大時，會延遲開花的時間；另一些植物則剛好相反，它們只會在較為干燥的時段開放。

　　這是植物與生俱來的生命藍圖。但不管依據的是何種理由，它們的生理節律也和人類一樣，周期為24小時。

　　那又是什么讓這些花一點點孕育花蕾，在某年某月某天每個特定時刻魔術般綻放枝頭，迎風招展，令人驚喜不已呢?

　　現代生物學研究表明，這一過程的幕后推手，是一種名為Apetalal的主宰基因。

　　Apetalal能夠產生蛋白質，從而激發1000多種與開花過程相關的基因活性。它能夠調節和組織各種基因的活動，從而使植物進入繁殖階段，整個開花過程變得精確、細致、有條不紊。一旦Apetalal進入活躍狀態，它便會命令生長基因向植物組織發出停止生長葉子的命令，全心投入到開花的預備中來。

　　Apetalal較為活躍的植物，開的花便會又多又艷；反之，原本應該長出花蕾的地方會長出新葉，開的花也會又小又少。

進化戰爭史上最大的成功者

　　開花植物之所以能茁壯成長，原因就在于它們比孢子植物更善于有性繁殖。而開花植物擁有的致命武器之一是：一種稱為種子的漂亮的小維管束。

　　大約2.5億年前，地球進入到更為寒冷、干燥的氣候，同早期那些在潮濕、溫暖的沼澤地繁殖、結構更簡單的孢子親緣植物相比，開花植物無疑具有明顯優勢。根據化石記錄，開花植物在出現后不久就蓬勃發展，種類迅速增加，大地仿佛一夜間繁花似錦。

　　根據2002年的一次最新盤點，現在地球上共有超過42萬種開花植物，超過所有其他植物種類之和，比原先估計的多出十幾萬種。這還只是科學上已知的種類，推測存在但尚未發現的不在其內。

　　短短一億多年間進化得如此千姿百態，開花植物堪稱地球生命史或者說數十億年進化戰爭史中最大的成功者之一。

花兒的密語

　　在世界各地，所有的開花植物都會因為各種各樣的理由而選擇自己開放的時機——有些花選擇在新葉尚未長出的樹枝上盡情開放，這樣，它們的花粉或是隨風擴散，或是可以輕易地吸引到傳粉的昆蟲；在瑟瑟秋風中即時開放，是為了避開霜凍帶來的損害；在足夠干旱或者濕潤的時候開花，則是為了錯開植物開花的高峰期，達到吸引傳粉昆蟲的目的。

　　有些植物為了適應環境生存下去，在開花這一重要環節上，也是頻出奇招：巴西的擬愛神木耐心地等待著潮濕溫潤的季風，一旦季風過境，它們便開得轟轟烈烈，生怕沒有明天似的；北美粉色女屐蘭在春天皇后大黃蜂最活躍的時候盛開；更為奇妙的是各種竹子，它們幾十年甚至上百年沒有哪怕一丁點兒的花訊，可一旦開起來，便是漫山遍野，隨后，又大量死去，讓可憐的大熊貓們吃了上頓就沒下頓，饑腸轆轆。

　　不管是何種理由何種方式，在花兒綻放的一刻，只要你仔細傾聽，就能聽到它們的密語——繁衍后代，生生不已。