捕蠅草合攏、含羞草閉合葉片……被稱作“植物睡眠運動”的感夜性運動，是植物感性運動的一種

多年前，我們在雲南曲靖發現了一塊特別的大羽羊齒類植物葉片化石。化石上，葉片中脈兩側有對稱的昆虫啃食痕跡。這樣的痕跡何以形成？是因為昆虫啃食時，葉片恰好閉合嗎？

一件標本偶然性強，科學研究需要更多証據。2020年11月，我們發現了第二件不同物種的大羽羊齒類植物標本，也有對稱的昆虫啃食痕跡。而在今天的植物界，感夜性植物葉片合攏時被昆虫取食，也會留下相似的對稱結構。因此，我們推測：數億年之前的大羽羊齒類植物存在感夜性。

感夜性運動是植物運動的一種，和活蹦亂跳的動物相比，植物扎根某處不挪窩，似乎談不上運動。其實，很多植物都有運動行為。向日葵花盤追逐太陽，含羞草一碰便閉合葉片，更不用說幾乎所有的植物根系都會向水肥充足的方向生長。科學家將多種多樣的植物運動分為兩大類：向性運動和感性運動。

向光性、向水性、向肥性……植物受單向外界因素刺激而引起的定向運動被稱為向性運動，即哪一方向給予植物刺激，植物就會做出相應變化。向日葵等植物跟隨太陽變化而轉動，就是典型的向性運動。

被稱作“植物睡眠運動”的感夜性運動，是植物感性運動的一種。捕蠅草合攏、含羞草閉合葉片……震動、觸碰、溫度或濕度變化等不定向的外界刺激，有可能引發植物的局部運動。比如隨著晝夜交替，感夜性植物的葉片就會發生規律的周期性合攏或下垂。達爾文發現，有18個科的植物存在感夜性運動現象，除了蕨類植物中存在一例可靠報道外，感夜性現象全部出現於被子植物中，尤以豆科和酢漿草科植物最為普遍。

由於缺乏化石証據，長期以來，我們對植物感夜性運動的起源和演化歷程知之甚少。豆科和酢漿草科植物的感夜性是否起源於大羽羊齒類植物？雖然化石証明大羽羊齒類植物也具有感夜性，但前期研究表明，大羽羊齒類植物在2.5億年前就完全滅絕了。我們猜測：植物葉片的感夜性運動可能在不同植物支系中存在多次獨立起源：盡管植物支系不同，但由於生存環境相似等原因，最終出現了趨同演化。

（作者為雲南大學古生物研究院研究員，本報記者楊文明採訪整理）

《 人民日報 》（ 2023年04月04日   第 14 版）

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