朝暮

一般來說，植物在很大程度上是不動的，它們會扎根在一個地方直到死去，但事實上，植物也有動態(tài)的一面，它們中有許多是令人瞠目結(jié)舌的“速度奇才”。

能高速運動的植物一直吸引著人們的關(guān)注。十多年前，科學(xué)家們開始用高速數(shù)碼攝影機和電腦模型研究植物的運動，發(fā)現(xiàn)了很多植物的運動機制。下面就讓我們一起來了解一下吧。

毛竹

生長在我國廣東、廣西和云南一帶的團花樹一年能長高3.5米；生長在中南美的輕木比團花樹長得更快，一年能長高5米。然而，木本植物生長速度的冠軍卻是毛竹。

毛竹，禾本科剛竹屬，單軸散生型常綠喬木狀竹類植物，四季常青，秀麗挺拔。它從出筍到竹子長成只需要兩個月的時間，并且高達20米，大約有六七層樓房那么高。在生長高峰期，毛竹平均每分鐘可以長高2毫米，其生長速度幾乎快到肉眼可見。

我們知道，一般植物都是依靠分生組織中的細胞分裂、增大、伸長而生長的。不同的植物分生組織所在的位置不同，有的在莖尖，有的在根尖，有的在形成層，而竹子不僅頂端有分生組織，甚至連每個節(jié)間的下部都具有分裂能力極強的居間分生組織。

雖然竹子生長的速度堪稱逆天，但是它注定“后勁不足”，長到一定高度以后就不會再繼續(xù)生長了。隨著時間的流逝，那些緩慢生長著的樹木，不管是在高度還是在直徑上，都會慢慢超過竹子。

捕蠅草

捕蠅草，多年生草本植物，原產(chǎn)于北美洲，是一種非常有趣的食蟲植物，它的莖很短，在葉的頂端有一個酷似貝殼的捕蟲夾，且能分泌蜜汁，當(dāng)有小蟲闖入時，能以極快的速度將其夾住，并消化吸收。

捕蠅草雖然沒有肌肉，但是運動能力卻令人驚奇。

約爾·福特爾是美國哈佛大學(xué)一名年輕的科學(xué)家，他研究的是軟物質(zhì)物理學(xué)，這門學(xué)問探索了某些材料（如液體、泡沫和一些生物組織）是如何改變形狀的。福特爾很快意識到，專業(yè)優(yōu)勢可以幫助自己理解捕蠅草的運動。

2005年，福特爾成為第一批依靠高速攝影機和計算機建模研究植物快速運動的研究者之一。捕蠅草的葉子是互相對著的，像一本翻開的書。利用超高速攝影機和電腦，福特爾的團隊追蹤到了這種葉子在彎曲時發(fā)生的微小變化，看清葉子的特殊形狀是如何作用到它們的速度。

加拿大草茱萸

草茱萸高不過20厘米，葉子對生，6片。頂生一朵花，白色，四瓣，酷似山茱萸花，據(jù)說草茱萸花粉彈射速度是目前已知植物中速度最快的，花朵自花瓣展開至彈射花粉只花費不到0.5毫秒的時間。

在福特爾研究捕蠅草的同時，威廉姆斯學(xué)院的生物學(xué)家愛德華茲帶領(lǐng)一群年輕的研究人員正在世界最大的淡水湖——蘇必利爾湖的皇家島采集當(dāng)?shù)刂参铩?/p>

一個學(xué)生把頭低下去嗅加拿大草茱萸的花時，注意到“有些事情發(fā)生了”。出于好奇，研究小組把這株植物帶回實驗室，想用拍攝視頻的方法研究這種植物的運動，但無論怎樣給以刺激，這種植物的運動都難以捕捉。為此，愛德華茲使用了一臺可以每秒拍攝10 000幀的攝影機，終于第一次清楚地看到了這種植物的運動機制。

矮槲寄生

植物所展示的豐富運動形式和它們的速度一樣令人印象深刻，例如美國矮槲寄生的運動依靠熱量。當(dāng)這種寄生植物需要擴張領(lǐng)地時，它們會以每秒20米的速度射出種子。這樣的壯舉是如何做到的，人們百思不得其解。

2015年，研究人員終于發(fā)現(xiàn)，那些種子是由植物自己產(chǎn)生的熱量發(fā)射出去的。人們發(fā)現(xiàn)，在槲寄生將要釋放種子的大約一分鐘前，它們會將溫度升高大約2 ℃。原來，秘密隱藏在線粒體中，它是細胞中可以產(chǎn)生熱量的結(jié)構(gòu)，能導(dǎo)致細胞發(fā)熱。細胞發(fā)熱能讓一種黏性凝膠發(fā)生物理性膨脹，正是這種膨脹的力量把種子爆炸式地彈了出去。

毛花矮牽牛

2018年，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了一種像運動員用弓射箭一樣將種子彈射出去的植物——毛花矮牽牛。這種花有細長的種莢，每個種莢擁有大約20粒圓盤狀的種子，有一種鉤狀物將每個種子固定在適當(dāng)?shù)奈恢蒙稀?/p>

這種花在生長時，種莢會在接縫處被拉緊。當(dāng)它成熟了，種莢會被拉開，里面的鉤狀物就會把種子甩出去。這時每粒種子會出現(xiàn)極快的旋轉(zhuǎn)，其轉(zhuǎn)速達到每分鐘10萬次，這個速度在動植物中可以說是最快的。

科學(xué)家稱，植物的某種物理特性為機械不穩(wěn)定性，有時這種不穩(wěn)定性會隨著植物的生長而發(fā)展，就像拉緊了的弓一樣。期間植物儲存和釋放的能量，給植物提供了加快運動速度的途徑，幫助一些植物迅速捕獲昆蟲，也幫助植物繁衍后代。相對其他沒有這種本領(lǐng)的植物來說，這就是一種種族優(yōu)勢。