樊玥妮,董梓豪,鄧子菁,鞏 巖,2*
(1.山西師范大學,山西太原030092;2.山西師范大學現代文理學院,山西臨汾041004)
跳舞草學名舞草或電報植物(Codariocalyxmo?torius),為豆科蝶形花亞科舞草屬植物,直立小灌木,三出復葉,頂生葉較大(3~7 cm),0~2個側生小葉(1~2 cm),植株可供觀賞及藥用[1]。舞草原產亞洲和北澳洲[2],廣泛分布于整個南亞及東亞和東南亞的部分地區,在我國主要分布在福建、江西、廣東、四川、貴州、云南、臺灣等地區[3]。

圖1 舞草的(A)頂生大葉;(B)側生小葉;(C)花型;(D)主要分布范圍(圖片整理自印度生物多樣性開源門戶網站:https://indiabiodiversity.org/)Fig.1(A)Large terminal leaves,(B)lateral leaflets,(C)flower typeand(D)main distribution range of C.motorius.(image from India Biodiversity Portal)
1881年,達爾文詳細描述了舞草復葉閉合運動具有類含羞草的晝夜節律性(Circadian rhythm)[4]。而次晝夜節律(Ultradian rhythm)指周期短于24 h的節律現象,常用于醫學或神經科學[5]。舞草復葉的側生小葉在一定的溫度和光照下,可垂直于復葉葉柄的方向做出近180°的擺動(上下張合)或360°旋轉(“自由泳”或“蝶泳”),展現出肉眼可見的次晝夜節律運動,周期約2~5 min(見補充材料1)。舞草側生小葉基部的葉枕[6]是其主要運動“器官”,環狀對稱性及圍繞中央輸導組織發達的晶鞘纖維(富含草酸鈣結晶)是其重要的解剖學特征[7-10]??蒲腥藛T已從電生理學[8,11-13]和細胞生物學[14-15]等角度對舞草側生小葉運動的內在機制進行了深入研究,對影響其運動節律的多種因素進行了細致描述(物理負重[16-17]、化 學 試 劑[7-8,18]、電 流[13,9-20]、無 線 電[21]、磁場[22]、光照[23-24]、溫度[25]等),但對側生小葉旋轉運動的生態意義了解較少[26]。
Bünning最早認為舞草側生小葉運動可能會精確感知明暗交錯的時數,并在花形態建成過程中提供了最佳的重力條件[27],但相關研究缺乏數據支撐。……