【給父母的科普知識私藏包】曇花為什麼晚上開?

2020.03.01

by 胡妙芬 (親子天下小行星)

【給父母的科普知識私藏包】曇花為什麼晚上開?

插畫|呼拉王

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不同的花除了會在不同季節開花外, 也會分白天開花或夜晚開花, 當中竟然藏有花朵之間競爭的「心機」。

夜晚帶孩子散步時,風裡有時傳來濃郁的花香。究竟是哪些植物在夜裡開花? 為什麼這些植物不當「早鳥」,偏要當「夜貓子」呢? 以下是本期「小小探索家」單元〈曇花為什麼晚上開?〉的補充知識,提供給您與孩子一同品味欣賞。

Q1:妙妙喵說,有些植物白天開花,有些植物夜晚開花;但是花又不會看時鐘,它們怎麼判斷開花的時間呢?

 A:花兒的確不會看時鐘。倒是有人曾利用不同花兒開花的時間製成一個創意「花鐘」,那個人就是十八世紀的生物學家──林奈(Carl Linnaeus,1707∼1778)。

林奈在研究植物的時候,發現不同的花會依照不同的開花習慣,可以分成三大類:一種是「大氣花」,開花與否受天氣條件的影響;一種是「熱帶花」,開花的時間決定於光照時間的長短; 最後一種是「定時花」,每天在固定時間開花,不受晝夜長短的影響。

他把「定時花」每天開花的時間記錄下來,畫在鐘面上,製作成一個花鐘,被稱為「Linnaeus's flower clock」。原來在一天二十四小時中,都有不同的花依序開花。

為什麼會這樣呢? 其實,植物跟動物、人類一樣,體內都有看不見的「生物時鐘」(或稱生理時鐘),可以感受外在環境的自然規律,像是光照,透過各式各樣的生理機制,形成一種內在的節奏感;生物時鐘不只可以控制花開的時間,還會影響花蜜的製造、香味的產生,才能在花兒開花的時候,呈現出最吸引昆蟲的完美狀態。

Q2:為什麼花兒要選在不同的時間開花呢?

 A:這個原因很複雜;世界上的花這麼多,科學家們也不可能每一種都拿來細細研究。不過長在同一塊地區,卻按不同時間開放的花朵,很有可能是為了吸引不同時間的「授粉者」。

植物開花的目的,就是為了「傳粉」。在白天開花,可以吸引白天活動的蜜蜂、蝴蝶和小鳥;在晚上開花,可以吸引蛾類、蝙蝠和其他夜行性的昆蟲和小動物。而在同一塊地區,授粉的昆蟲數量是固定的,如果大家都擠在同一時間開花,被昆蟲拜訪的機會可能就會減少;所以久而久之,植物們開花的時間可能會彼此錯開,形成在不同時間開花的現象。

Q3:曇花的家鄉在沙漠,所以晚上才開花;可是它們被種在臺灣,白天不像沙漠那麼熱,為什麼白天還是不開花呢?

A:植物開花的時間,不是一朝一夕可以改變的。它們在什麼時候開花,由身體一連串的化學物質和生理活動來決定,這些特質都寫在它們的DNA中,經過漫長的時間演化而成。

不過,也許未來會有園藝學家,用人為的方式培育出可以在白天開花,或是開花時間很長的品種;到時候賞曇花就不用熬夜,「曇花一現」這個成語也可能會因此被改寫喔。

Q4:曇花在晚上開,是為了躲避沙漠白天的熱氣;火龍果、夜來香或其他夜間開花的植物,也是因為這個理由嗎?

A:如同前述,世界上的花朵種類很多,科學家不可能每一種都仔細研究;所以不同的植物開花,很可能是因為不同的原因;有些只是因為白天的蟲害太多,在夜晚開花比較「安全」;有些則是因為白天開花的植物種類太多,改到晚上開花,競爭者會比較少。

Q5:為什麼睡蓮、酢漿草晚上會有「睡眠運動」?是誰告訴它們該睡覺了?

A : 大部分的花朵都只開一次, 直到花謝; 但睡蓮、酢漿草卻白天開、晚上關,開開關關的,就像商店白天開門、晚上打烊一樣,真是有趣。它們之所以會「睡覺」,是因為當光線變暗、空氣變涼的時候,花瓣的內外或上下「膨壓」會變得不一樣,使得花瓣向內彎曲、閉合起來;到了天亮, 光線變亮、空氣變暖,所以花瓣反過來又能重新打開。

那麼猜猜看,在光線變暗的陰天,酢漿草會不會也懶洋洋的睡起大頭覺呢? 答案先保密,你可以到路邊、公園或學校裡找一叢可愛的酢漿草,自己觀察看看吧 !

 

 

作者簡介|胡妙芬

臺大動物研究所碩士,兒童科普教育領域教學專家,兒童科學網站「科學小芽子」站長,兒童科普、動物作家。

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