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科普|“植物的眼泪”,是叶子“吐”了

瞭望智库
2022-01-05 20:48
来源:澎湃新闻·澎湃号·政务
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闷热潮湿的日子里,如果你留心观察绿萝、滴水观音(海芋)等植物,有时候你会发现它的叶尖会神奇地“凭空”出现晶莹的液滴。

又或者,你有没有关注过,每到清晨,绿化带草叶的叶尖上挂着晶莹的水珠,在晨光的映衬下闪闪发亮。

叶尖全是小水珠
图片来源:nature-and-garden.com

你可能会说,“这不就是露……?”

别想了,这不是露珠。

文丨王钧杰

本文转载自微信公众号“博物”(ID:bowuzazhi),原文首发于2022年1月4日,原标题为《叶尖全是小水滴,这可能是叶子yue了》,不代表瞭望智库观点。

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植物为什么会吐水?

上面这两种现象被植物学家称为“吐水”。有人喜欢把这些水珠描述为“植物的眼泪”,还有人称之为“植物出汗”或“植物流汗”。

草莓叶片上的小水滴
图片来源:Noah Elhardt/ Wikipedia.org

事实上从原理来看,植物的吐水和我们的流汗还真有几分相似。排汗和吐水都在高温高湿的日子里常见,而且它们也都有相应的结构用于排水。排汗是通过汗腺进行,而吐水则通过一种叫做“排水器”的特殊结构进行。

植物的排水器
图片来源:brainkart.com

当然两者之间的区别也显而易见,动物排汗的主要作用是调节体温,而植物吐水主要是为了排除体内多余的水分。

你可能会问了,我怎么平时很少见到这种现象,大白天的就很少见。在解答这个问题之前,我们要先学习或复习几个基础的植物学知识。在植物的叶片上,尤其是叶背面存在许多称之为气孔的微小孔穴,它是植物进行“呼吸”(空气交换)的结构。

番茄的气孔
图片来源:Pbadhikari / Wikipedia.org

此外,植物根系吸收的大部分水会以水蒸气的形式通过气孔散入空气,即所谓的蒸腾作用。讲到这里是不是都还很熟悉?梦回初中生物。别急,下面的你可能就不知道了。

蒸腾作用是植物吸收水分的主要动力,但并非唯一的方式,因为植物根部通过代谢活动也会主动吸收少量水分,这种吸水的动力来源被称为根压。

白天,蒸腾作用强烈,植物就不需要依赖吐水的形式进行排水,即便有少量的水分从叶缘的排水器流出,也会立刻蒸发散失,让人难以观察到。

而到了晚上,植物的大多数气孔会关闭,此时植物的根系却还在缓缓吸水,气温高时根系活动非常活跃,它们吸收的水分也会变得比较多,多到植物自身实在存储不下,只好通过少量专门用于排水的气孔(即排水器)进行排水,这时候再遇上高湿的天气,导致排出的水分无法及时蒸发,就会产生吐水这种美丽的景象。

植物吐水
图片来源:ag.umass.edu

总结一下,要看到吐水现象的三个重要条件为:气温较高且植物生长健壮,(这一情形下植物根系活动旺盛);晚上或清晨(无法通过蒸腾作用散水),以及环境保持高湿。最符合这些条件的时期就是雨后的夏日夜晚或清晨。

2

植物吐水并不是露水

从外观上看,植物的吐水和露水有几分相似,我们要如何区分这两种现象呢?

从上文我们知道,植物是从一种叫做排水器的特殊结构排水,由于大多数植物的排水器位于叶尖和叶缘,所以许多植物吐水吐出的小水珠也位于叶尖或叶缘。

吐水现象,液滴集中于叶尖
图片来源:researchgate.net

聪明的小伙伴可能已经发现,通过水珠出现的位置不同就能很方便的区分开吐水和露珠。

确实,露珠往往会布满整张叶面。此外露珠是一种被动出现的现象,只要天气条件合适,如昼夜温差和空气湿度都较大的时候,草叶、窗户玻璃、铁器等各种物体上都会凝结露珠。而吐水则是植物主动为之,需要消耗能量。

草叶上的露珠,液滴随机遍布草叶
来源:DenisDoukhan / pixabay.com

露珠的主要成分就是水,但植物吐出来的并不是。科学家通过检测,发现植物吐出的液滴中除了水,还有少量无机盐、糖类和蛋白质等物质,有一些动物甚至会专程寻找这些液滴,用于补充水分和营养。

顺便提醒你,有些植物有毒,吐出来的水也不要乱尝!

3

放过它,别浇水了!

家里养的花草如果出现了吐水现象,说明植物的生长状况是好还是不好?应该做些什么呢?

首先植物进行吐水是一种正常的生理现象,只有根系健康的植物才会吐水,植物此时的健康状况还挺好,因此不必担心。然后你可以查看一下种植花草的土壤,摸一摸你会发现它们非常湿润,所以这个时候一定要控制住自己的双手,不要再给植物浇水或喷水了!植物吐水就是在告诉你,“水够多了,我不需要更多的水了!”

如果这时你还控制不住双手,继续浇水,植物吸收的过量水分就必须找一个出口排出,就可能会撑破叶片薄弱处的细胞,导致液滴出现在叶片的表面,形成水肿,而水肿不仅对植物有害,还会直接影响花草的颜值。

或者,你可以简单粗暴地理解为——它yue了!

秋海棠属植物叶背面的水肿现象
图片来源:missouribotanicalgarden.org

水肿之后真的不好看
图片来源:ag.umass.edu

除了植物会吐水,科学家还发现了另一类会吐水的生物,那就是真菌,无论是小型还是大型真菌(也就是我们常说的蘑菇类),都有记录过吐水现象。

大型真菌的吐水现象
来源:juergenrichterich/ pixabay.com

不过,目前人们对于真菌吐水的研究还处于起步阶段,希望能在现在和未来的科学家们的不懈努力下破解这一神秘的现象。

原标题:《别想了,这不是露珠,可能是叶子yue了》

阅读原文

    责任编辑:沈关哲
    澎湃新闻报料:021-962866
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