植物能看见光吗

任何想通过在房间周围散布盆栽植物来照亮家庭环境的人都会注意到，他们有不屈不挠的习惯，倾向于照亮光源-通常是窗户。

这个习惯有个名字-趋光性，来自希腊语“ photo”，意思是光，“向性性”来自对位(转弯)。

它使我们的祖先困惑了两千多年。希腊最早的哲学家(公元前500至300年)不同意植物是否像动物一样敏感。有些人，例如柏拉图(Plato(427-347BCE))曾说过，另一些人，例如亚里斯多德(384-322 BCE)则说他们完全不敏感，并认为这是区分植物与动物的原因。

他的当代作品Theophrastus认为植物追踪光的原因是因为太阳将受照侧的液体清除了。这种简单的解释一直持续到17世纪植物学家开始进行植物实验时，但是直到1864年德国植物学家Julius von Sachs发现植物的向光性仅受蓝光影响，这解释了室内植物为何向窗户弯曲但不照灯。

他认为，植物定向生长的变化是由于光线“刺激”了植物细胞。这就是向光性研究取得进展的地方，直到查尔斯·达尔文(Charles Darwin)(无需介绍)和他的儿子弗朗西斯(Francis)决定对这个问题屈服。

三年后，经过许多简单但精致的实验，使用草苗，他们得出的结论是，植物嫩芽的尖端可以感知到光，但是弯曲反应是由尖端产生的“可传输物质”引起的，并向下传播到嫩芽上引起曲率。

“可传播物质”使他们难堪。他们的工作发表于1880年-在查尔斯开创性著作《物种起源》出版后的第二十二年，书名为《植物运动的力量》(该书仍可使用，但请做好大量阅读的准备;他们的“简单实验”延伸到590页文字和数字)。

在本文的上下文中，我无法抗拒引用其中一位作者的闭幕词：“不可能不被前述植物的运动与低等动物不自觉地执行的许多行为的相似之处所打动。”

达尔文的结论最初遭到一些植物生理学家的拒绝，从而激发了有关植物对环境反应的全球研究。“可传播物质”在1931年被确定为一种植物激素，并被命名为“生长素”，该名称源自希腊语“生长素”，意为“生长”。

直到1959年，才发现专门用于感知光并引发生物变化的蛋白质“光感受器”。尽管对光致性的复杂性仍在争论中，但1920年春夏初，两位美国科学家Wightman Garner和Harry Allard，每两周种植一次大豆田。令他们惊讶的是，所有豆类，无论它们的年龄，都在同一时间开花。

一些环境因素正在影响开花。更多研究证实了这一点，他们对一些产生奇怪结果的烟草植物进行了研究。大多数烟草植物在夏季开花，但1906年在马里兰州出现了一个突变品种，生长到四米半(15英尺)高，有多达一百个大叶，是烟草上的五倍。普通烟草厂。它显然具有巨大的商业潜力，但永远无法实现，因为它在开花之前总是被霜杀死。

该突变品种被称为“马里兰猛mm象”。科学家们对该品种的插条进行了种植，然后将其种植在一个温室中，尽管没有霜冻，但它们却在12月开花，尽管它们只有田间种植植物的一半大小。

从种子生长的植物在冬天也开花。科学家得出的结论是，开花与植物接受光的小时数有关，这种现象称为光周期现象。随后几年的许多其他实验已经确定了三种类型的植物：“短日”植物仅在日长降至特定阈值以下时开花;“长日”植物仅在日长超过阈值时开花;以及一些“日中性”的植物。

人们认为，有些植物实际上测量的是夜晚而非白天的长度，持续黑暗的长度决定了植物何时开花。这种情况如何困扰着植物学家数十年，但目前的想法是像我们一样，植物也有“生物钟”，光周期是该生物与环境光信号之间的相互作用，只有当生物钟与环境光同步时植物才会开花。

这刺激了全世界的植物学家在1940年代从事这一主题的研究，随后几年科学迅速发展。达尔文研究表明，光敏性是由位于芽梢的植物的光敏“眼”刺激的，因此人们认为那是光周期的“眼”所在。但是后来发现，在黑暗中在植物的任何部分(甚至是一片叶子)上照亮光，足以影响整个植物的开花。但是剪掉所有的叶子，只留下茎和尖端，而光线对植物没有影响。科学家和园艺学家很快意识到植物光周期论的巨大商业潜力。切花，夏季很多，价格相对较低，

如今，商业园艺师已广泛使用光照管理来提高花卉，莴苣，草莓，黄瓜，辣椒，西红柿和许多其他植物的生产力。多年的研究表明，如果植物被邻近植物遮挡，它们能够从接收到的光的质量中进行检测，并通过增加植物的向上生长来获得更好的日照份额。

参观任何旧的德比郡阔叶木，您一定会看到几棵直径较小的树木，扭曲的树干一直难以向上生长，并占据了相邻主要树冠之间的空间。植物还可以通过感测和使用不同波长的光来检测一天中的时间和一年中的时间。正是这种能力决定了芽休眠的开始，从而为在寒冷气候下生长的树篱和树木中的冬季做好准备。

所有这些都有助于我们回答“植物可以看见”的问题吗?让我们回到基础知识，看一下视觉的字典定义(我将使用《简明牛津字典》做更多的工作)。

我本可以猜到“视线：用眼睛看的能力”。继续...

眼睛：人类和其他动物的视器官;某些无脊椎动物的光检测器官”，嗯-“光检测器官”?

“器官：具有特殊生命功能的生物的一部分。”有充分的证据表明植物的不同部分确实具有检测光的“重要功能”，这控制了植物的生长性能。