【CC讲坛】王雷：植物适应环境的法宝
中国科学院植物研究所 研究员
宇宙万物，千变万化，不离其“钟”！生物钟，植物也有，而且是植物适应自然环境的生存法宝。
他通过对植物生物钟核心组分的研究，为研发具有多重抗逆性育种品种，为国家粮食安全，做出了杰出贡献。
演讲实录：
我们人类赖以生存的家园~地球，每一天都是二十四小时不停地自转，除了地球的自转以外，它还围绕着太阳进行公转。
在我国的古书《周易》里面，有一句话叫“天地革而四时成”，也就是说，天地的变化，导致了我们四季的形成。
面对地球的自转与公转导致的光和温度的昼夜以及季节性的变化，我们人类有了各种各样的生存（办法），比如我们俗话说的“日出而作，日落而息”，那么植物怎么样来应对这种昼夜的或者是季节性变化的环境呢？
在白天的时候，你会发现大豆或者是花生，它的叶片是完全张开的，而到了晚上，大豆叶片会垂下来，而花生的叶片会完全的合上，像我们现在的国家植物园的合欢树，它就在晚上的时候，叶片会完全的关闭，说明植物也会“日出而作，日落而息”。
如果我们看植物的这种单个的一个时间点，你可能看不到它的运动的形式，但是一个延时摄影的技术，你就可以看到植物的运动。
就像人在扇扇子一样，但是它这扇一下，是一天二十四小时为周期的，所以它很慢。
有的人可能会有这么一个疑问：白天有光，晚上没有光，植物的这种运动是不是受光来驱动的呢？
实际上早在1729年，法国天文学家，注意他不是植物学家，天文学家德·麦朗用天文望镜观察夜空中的星星的时候，他就发现，他身边的含羞草，在晚上的时候，叶子是关闭的，而到了第二天的白天是打开的。他当时就思考，这是不是植物的一种内在的节律呢，还是真的受光的影响？就像我们现在所想的一样。
他做了一个非常简单的实验，就把含羞草放到一个黑盒子里头，然而第二天的早晨，当他看这个含羞草的时候，他发现叶片仍然是打开的，也就是说，含羞草叶片的打开并不是受光的驱动，而是有它内在的节律。
实际上这种内在的节律的运动，达尔文在1880年，就提出植物的运动是有力量的。
大家都知道，达尔文是进化论的创始人，他提出“物竞天择，适者生存”的进化论的思想。
在1880年，他和他的儿子弗朗西斯·达尔文，合作写了这本书《The Power of Movement in Plants》。在这本书里，就把植物的运动归为两类，一类就是向性运动，比如说植物会向着光生长，会向着水生长，这叫向性运动；
另外一种运动就是感性运动，叫Nastic Movement，像昼夜的节律的运动，就是他归类的这种感性运动的一种。
他提出的是适者生存，他就在想，植物为什么要做出这种运动呢？
大家都知道运动健身是要消耗能量的，植物也一样，它要张开叶片、要关闭叶片，也一样要消耗能量，那么这种运动必然有它存在的意义。
从进化上的角度上来讲，会有什么样的意义呢？后来他就提出了一个假说，认为植物之所以会有这种生物钟来驱动的昼夜的节律的运动，实际上就是为了抵御晚上害虫的侵袭，减少害虫活动的舞台；
另外一方面大家可能也能想得到，当它叶片低下来的时候，水分就能够更好地保持。
所以从这两个方面来讲，对于植物耗费这点能量，它是值得的，所以这是它的一种进化的意义。
我们不知道它是高级还是不高级，但是我敢说的是它更复杂。因为和人不一样，我们有遇到不利的环境的时候，比如说低温、或者是外面温度很高，我们可以躲起来，但是植物它不能动，它必须要站在那儿应对环境，它一点都不能后退。那么它要应对这种环境，它应该是更复杂的这种系统，来维持它的内在的稳态，我想这可能给我们人类一种启示，也就是说在应对外界环境的时候，可能复杂的系统有的时候更稳定。
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