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英国媒体说,树看起来很安静,但实际上可能比我们想象的更活跃,很多树晚上会在树枝上上下移动。
英国《新科学家》周刊网站4月22日的研究表明,树木在积极分阶段输送水分的同时,树上有非常缓慢的“脉搏”。
丹麦奥胡斯大学的安德拉斯兹林斯基说:“大多数树的形态呈现出有节奏的变化,整个植物同时进行,其周期比白天/晚上的节奏短,这表明水压会产生周期性变化。”
在2017年10月发表的一项研究中,兹林斯基和同事安德斯巴福德使用激光扫描方式监视树木,这种方式通常用于监视高层建筑。他们分别对22种树在无风和黑暗的条件下进行了一天晚上的监视,确认了这些树树冠的形态发生了变化,结果7种树树枝向上或向下移动了1厘米。这种波动在木兰和植物中尤为明显,平均1.5厘米,周期为3 ~ 4小时。
据报道,现在这两位科学家对这种节奏的意义有了新的观点。他们认为,树有“心跳”,可以表现为积极和有节奏(这个过程持续了几个小时)从根部输送水分。以前,树木不进行这种活动,而是被动地通过叶片的水分蒸发“吸取”水分。
兹林斯基说。“在经典的植物生理学中,大多数运输过程被解释为波动不可忽视的稳定运输,尤其是在整个植物水平上可见。目前的模型没有注意到或说明低于24小时的周期波动。”
斯林斯基说,分阶段运输水分可以节约能源。他说:“如果只在各部分之间输送水分,在运输过程中只需要克服各部分之间的流体静压,还需要克服来自树木整体高度的压力。”
据报道,树木向上输送水分的原理还不清楚。兹林斯基和巴福德认为,茎可以柔软地挤压水分,沿着木质部向上移动。
他们说,这一观点得到了以前其他团队的研究的支持。以前的研究表明,树干在晚上有时收缩0.05毫米。
巴福德说:“我们认为还有一个不为人知的压力传递机制。”也许木质部的活细胞可以改变体积,产生挤压动作。
他们还认为,从被称为水通道蛋白的细胞膜中输送水分的蛋白质在这一过程中可以发挥重要作用,并且知道水通道蛋白可以带来水的快速变化。
2016年,兹林斯基和他的同事表示白桦树晚上“睡觉”。他们的树枝休息后最多垂下10厘米。这个运动代表“昼夜节律”。也就是说,到了早晨,树枝会再次回到正常位置,反映白天/晚上的循环。但是新发现的运动节奏时间更短,不能成为白天和晚上的节奏。