遇见含羞草

秦自民

对枸骨、扛板归、金樱子等身上长刺的植物，人们一般敬而远之。蝎子草尤其让人畏葸不前，其刺毛有毒，被刺后引起灼痛、红肿，就像被大马蜂蜇过一样难受。可是，有一种带刺的植物，人们见了不但不回避，反而总爱逗一逗：或用手摸一摸，或对它吼一吼。人们为什么会这么喜爱它呢？原来，这种植物有一个特性，就是特别“害羞”。因此，人们叫它含羞草、知羞草或敏感草。

含羞草原产于热带美洲，现在作为观赏园艺植物，已经在世界各地广泛栽培，由于它喜欢温暖湿润的环境，因此在我国南方更为常见。

含羞草与合欢树

在南方还有一种植物，叶子看起来与含羞草非常相似，那就是合欢树。有人甚至误认为含羞草和合欢树是同一种植物，其实二者有很大的区别。 合欢树是上海等城市里常见的行道树、观赏树，别称夜合欢、夜合树、绒花树等。合欢树和含羞草虽然都属于豆科含羞草亚科，但合欢树是合欢属的魁伟的落叶乔木，其身高可达十五六米，而含羞草属于含羞草属，是小巧玲珑的多年生草本或亚灌木，一般不会超过一米高。就身材来说，合欢更像亲缘关系远些的豆科苏木亚科凤凰木属的凤凰木，凤凰木也是深圳、厦门等地常见的行道树。

含羞草和合欢树的身材差别那么大，为什么有人会把二者弄混呢？也许是因为合欢树和含羞草的花有些相似：它们都是夏季开花，都是头状花序，都以粉红色居多，不过，合欢的花序比较大，雄蕊花丝犹如缕状，故有“马绒花”之称，而含羞草花比较小，看起来更像一个毛茸茸的小红球。因此，把含羞草和合欢树混为一谈不仅仅是因为它们花相似，更主要的是因为“一叶障目”：因为含羞草的叶跟合欢树的叶差不多，都是互生的二回羽状复叶，而且都是白天张开叶子享受“日光浴”，晚上合上叶子“安然入眠”，所以在合欢长成参天大树之前，其幼苗看起来就跟含羞草非常相似了。

温庭筠曾写过一首意境悲苦缠绵的《菩萨蛮》，其起首两句是“雨晴夜合玲珑日，万枝香袅红丝拂”，词中的“夜合”指的就是合欢花。这两句词塑造了美艳的合欢花形象：无数朵合欢花沐浴着雨后和煦的阳光，微风吹过，香气飘动，花瓣流红。虽然合欢花非常艳丽，但是，绝大多数人似乎更喜欢含羞草。这不是因为含羞草的花朵更有魅力，而是因为含羞草的叶更特别。其特别之处在于，只要受到刺激，如用手一敲，小叶就会成对地合拢；如敲得稍重一点，这种刺激可以很快地依次传递到邻近的小叶，直至传递到整个复叶，使小叶全部合拢，并使复叶的叶柄下垂；更强烈的刺激则可能传递到邻近的复叶使其叶柄下垂，甚至使整个植株的复叶全部闭合着耷拉下去。平常所说的含羞草“含羞”就是指的这种情况。

人们常常用“沉鱼落雁之容，闭月羞花之貌”来形容美女，其中的“羞花”原本指的是杨贵妃杨玉环。传说，杨玉环被唐玄宗李隆基选进宫中后，一天，她和宫女们到花园里赏花，无意中碰了一下含羞草，含羞草立刻卷起了绿叶，宫女们没注意到她触动了含羞草，认为是她的美貌羞得花都低下了頭，便赞叹她为“羞花”。

含羞草是真的“怕羞”吗

翁倩玉曾经演唱过一首《含羞草》： “小小一株含羞草，自开自落自清高……莫叫孤独来打扰，等到那真情来拥抱，再不要羞弯了她的腰。”

含羞草为什么“羞弯了腰”呢？是真的因为多愁善感吗？其实，含羞草虽然敏感，但未必有那么多情。含羞草的“怕羞”从根本上来说与其叶柄的构造有关。在含羞草的复叶叶柄基部，有一团薄壁组织，叫叶褥（也有人称其为叶枕）。叶褥上部和下部的细胞结构有些差别，但都充满了水。只要刺激含羞草，叶褥下部细胞里的水就向上部及两侧流去，于是叶褥上部就像打足气的皮球一样鼓了起来，而下部却像泄气的皮球一样瘪了下去，这样，叶柄就下垂了。小叶的运动原理与此相同，只是小叶的叶褥上半部和下半部的构造正好与复叶的叶褥相反，因此，受刺激时下部“充气”、上部“泄气”，致使小叶朝上翻，两片相对的小叶就合到一起了。

含羞草能够感受的刺激不仅仅是触摸，如果你对着它大吼一声，它也会乖乖地合拢小叶，显出一副受了委屈的样子，于是，有人又叫它“呼喝草”。

含羞草除了能感受上述的震动（触摸、呼喝）所带来的刺激外，对灼烧、冰水、烟熏、光、电等刺激都能做出反应，并产生电的变化。这种变化可以用电表进行记录，而且这种变化与动物的神经肌肉组织中电的变化基本相似。

印度著名物理学家、植物生理学家贾加迪什·钱德拉·玻色爵士最早注意到：触碰含羞草的叶子可以引发活动电位，活动电位沿着叶子辐射开来，导致小叶迅速闭合。美国哲学博士丹尼尔·查莫维茨在《植物知道生命的答案》中，有一篇《含羞草的电运动》，在这篇文章里，他进一步解释道： “电信号到达叶枕时，钾通道打开，随着钾离开细胞，水分也离开了细胞，这使细胞松垮下来。一旦信号消失，叶枕又重新把钾泵人细胞，由此引起的流入细胞的水流便使叶子又张开了。”

因此，含羞草是研究高等植物对刺激的感受传递与反应的绝好材料。

西澳大学的莫妮卡·加利亚诺教授就利用含羞草“怕羞”的特性做过很有影响的实验。她把种植着含羞草的许多小花盆每隔5秒向下滑动15厘米，连续60次。刚开始，下落刺激使受惊的含羞草防御性地蜷缩起来。但是，随着实验的持续进行，含羞草似乎“意识”到了这种滑落并不会对自身造成伤害，越来越多的含羞草满不在乎地将叶片完全张开。那么，是不是因为卷起叶片太劳神费力，含羞草累了才这样呢？加利亚诺再把这些“疲倦”的含羞草放到摇床上晃动，结果叶片马上就蜷缩起来了——看来含羞草并不是真的疲惫了。因此，可以说含羞草非常“聪明”，知道什么时候需要卷起叶片保护自己，什么时候可以轻松自在地舒张着叶片。更为难得的是，它们还能“记忆”—在这个滑动实验一周以后，再次让它们下落，它们依然能淡然地伸展着叶片，一周又一周重复实验，直到28天后，含羞草仍然记得它们学到的东西。含羞草没有大脑，它们是靠什么来理解和记忆的呢？也许是一种我们尚未发现的分散式智能，含羞草正激励着人们去弄清这个问题。

由于含羞草对震动特别敏感，因此在日本有人用它来预测地震。在正常情况下，含羞草有着叶片白天张开，夜里闭合的昼夜节律，若它的叶出现白天闭合或者夜里半开的反常状态，则可能不久之后将有地震发生。据说，1976年日本地震俱乐部的成员，曾多次观察到含羞草叶片出现反常的合闭现象，结果随后都发生了地震。当然，由于地震预测的复杂性，也有人认为，含羞草叶开闭的异常与地震之间并不存在确切的联系。

植物运动及其适应性意义

从含羞草的例子可以看出，高等植物虽不能像动物一样自由地移动整体的位置，但植物体的器官在空间上的一定范围内还是可以发生位置移动的，这就是植物的运动。

植物的运动是长期的自然选择的结果。我们经常可以看到，城市行道树总是面向道路中间阳光充足一侧的枝叶长得更为茂盛，这是植物的向光性造成的。通过向光性运动，植物体可以获得足够的阳光进行光合作用。撒在地里的种子萌芽以后，总是根朝地下长，而茎朝天上长，这是向地性运动。倘若没有向地性，根朝天上长、茎朝地下插，那植物还活得成吗？向光性和向地性属于向性运动，植物的这类运动是由单向刺激引起的，其运动方向与刺激方向有关，向性运动是生长运动，不可逆，一股比较缓慢。

植物的另一类运动叫作感性运动，感性运动是指植物体受到不定向的外界刺激而引起的局部运动。感性运动对刺激方向没有要求，一般较快发生，之后又会恢复原状。许多花朵和复叶都有昼夜周期性开闭的现象，如合欢树和含羞草的叶就是如此。此外，蒲公英的花序夜晚及阴天关闭，这些都是感光性感性运动。

食虫植物捕蝇草长有酷似“贝壳”的变态叶——捕虫叶，这种捕虫叶通过鲜艳的色彩、诱人的蜜汁吸引昆虫，当有苍蝇等小昆虫经不起诱惑而闯入捕虫叶时，只要连续两次碰触到叶面上粗壮的感觉毛，就会引发相关的电信号，导致两瓣捕虫叶迅猛合拢将其夹住。捕蝇草的这种运动可以归类为感触性感性运动。打了花苞的郁金香如放在低温的地方，则不会开花，而一旦气温升高或者将其移入温室内，则三五分钟后花就开放了，可见郁金香的开花是由于温度升高而引起的花瓣运动，这种运动属于感温性感性運动。

感性运动是植物对环境的适应：合欢树的复叶在白天展开，有利于吸收阳光进行光合作用；捕蝇草的捕虫叶受到触碰时闭合有利于捕获昆虫，获取难得的营养；郁金香的感性运动也是一种适应性，因为郁金香的花粉要靠昆虫来传播，而传播花粉的昆虫只有在一定的温度下才会出来活动。郁金香只有在一定的温度下开花，才能保证传粉结实、繁殖后代，否则，就会被自然淘汰。

含羞草既有跟合欢树一样的感光性感性运动 （叶片昼开夜合），也有独特的感震性感性运动。那么，含羞草的感震运动也是对环境的适应吧？是的，有人认为，含羞草的感震运动是一种自卫方式，有利于防止动物等带来的外力的伤害。含羞草长得非常柔弱，当被狗、兔等动物触碰时，叶片会自动合拢，巧妙地避免外力的直接伤害。同时，其茎秆上有刺，它们将柔嫩的叶片低垂下去，露出尖利的小刺，动物们就会望而却步，含羞草也因此保护了自己。

不过，含羞草的感性运动还有更为重要的适应性意义。含羞革的原产地是南美热带地区，那里狂风暴雨很多。在古代，含羞草里那些“宁折不弯”的个体，必然被暴风雨无情摧残，以至不能开花结实、传种接代，因此，这种类型的含羞草被逐渐淘汰了。与此同时，另一些“能屈能伸”的含羞草，在暴风雨来临之际，表现出一副“逆来顺受”的样子，合拢小叶，垂下叶柄，就能减少风雨的冲击，度过“逆境”，而当风雨过后，它们又慢慢地伸展开枝叶，尽情地享受美好的阳光。现在，含羞草虽然被移栽到许多环境优越的地方，但它们还没有把从“祖宗”那里继承下来的“光荣传统”丢掉。

有人问，含羞草的这种特殊的感震运动功能，有没有仿生学的意义？当然是有的，例如，仿生材料是模拟生物的特性而研制开发的材料，日本人模拟含羞草的特性就研发了一种由仿生材料制成的内视镜。这种小肠内视镜的筒状部分使用了一种与含羞草叶片表面结构相似的弹性膜材料，它在肠道液体的压力下，会沿着轴向自动伸长或者弯曲，从而使得内视镜的筒状部分与肠道形状保持统一。这样，在检查和治疗过程中，就可以减少肠道的排异感。也许，今后我们还可以开发出更多的仿生学产品，比如将来的家用机器人，是不是可以借鉴含羞草的这一功能，一有风吹草动，就触发自我保护功能，以达到某种安全警示或其他目的？