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【植物界全系列】豆科—苏木亚科:含羞草

来源:花匠小妙招 时间:2024-12-18 01:36


豆科—苏木亚科(九):含羞草

31.含羞草属

含羞草属(学名:Mimosa)是豆科下的一个属,超过700个物种,大部分产热带美洲,少数广布于全世界的热带、温带地区。我国有3种及1变种,见于台湾、广东、广西、云南,均非原产。

属名Mimosa来源于希腊语mimos,意为模仿者,指含羞草叶具运动功能。



(1)植物学史

含羞草属在分类史上经过许多次变动,共累积了多达三千种名称,其中有些被并入其他属或成为其他植物的名称。有些物种因同样有二回羽状复叶而曾被归入含羞草属,后来被归入其他属,但仍习惯被称为“Mimosa”,著名的案例为合欢(Albizia julibrissin)与银合欢(Leucaena leucocephala)。

本属下有两个著名的物种,一为含羞草(Mimosa pudica),在叶片受到碰触时会自动闭合,原产于中南美洲,但现已广泛分布于世界各处。含羞草常被种植于家中,在热带地区也常被种植于户外,并因此造成入侵物种的问题(著名案例是夏威夷)。另一个著名的物种是细花含羞草 (Mimosa tenuiflora),因根皮有迷幻药二甲基色胺(DMT)的成分而在巴西东北部被用来煎熬成精神药品(被称为Jurema)

(2)形态特征

多年生、有刺草本或灌木,稀为乔木或藤本。托叶小,钻状。二回羽状复叶,常很敏感,触之即闭合而下垂,叶轴上通常无腺体;小叶细小,多数。花小,两性或杂性〔雄花、两性花同株),通常4-5数,组成稠密的球形头状花序或圆柱形的穗状花序,花序单生或簇生;花萼钟状,具短裂齿;花瓣下部合生;雄蕊与花瓣同数或为花瓣数的2倍,分离,伸出花冠之外,花药顶端无腺体;子房无柄或有柄,胚珠2,至多数。荚果长椭圆形或线形,扁平,直或略弯曲,有荚节3-6,荚节脱落后具长刺毛的荚缘宿存在果柄上;种子卵形或圆形,扁平。

(3)含羞草

含羞草(学名:Mimosa pudica),原产于美洲热带的巴西,是豆科含羞草属的一种多年生草本植物。原产热带美洲,已广布于世界热带地区。产中国台湾、福建、广东、广西、云南等地。生于旷野荒地、灌木丛中,长江流域常有栽培供观赏。含羞草喜温暖湿润、阳光充足的环境,适生于排水良好,富含有机质的砂质壤土,株体健壮,生长迅速,适应性较强。

①感知特性

植物与动物不同,没有神经系统,没有肌肉,它不会感知外界的刺激,而含羞草与一般植物不同,它在受到外界触动时,叶柄下垂,小叶片合闭,此动作人们理解为“害羞”,故称之为含羞草、知羞草、怕丑草。

含羞草细胞是由细小如网状的蛋白质“肌动蛋白”(即叶枕敏缩体)所支撑。产生闭合运动时,肌动蛋白的磷酸会脱落,只要让含羞草吸收不让磷酸脱落的化合物,经触碰也不会起变化。当肌动蛋白束散开时,细胞被破坏,结果水分跑出来,以致产生闭合运动。肌动蛋白一般见于动物的肌肉纤维内,与肌肉伸缩有关。它也存在含羞草内,可说是相当罕见。

植物的运动通常是由细胞内膨压改变造成的。大部分成熟的植物细胞都有一个很大的液泡。当液泡内充满水分时,就压迫周围的细胞质,使它紧紧贴向细胞壁,而给予细胞壁一种压力,使细胞硬胀,像吹满了气的气球一样。液泡内所含的有机和无机物质的浓度高低,决定渗透压的高低,而渗透压的高低可以决定水分扩散的方向。当液泡浓度增高时,渗透压增加,水分由胞外向胞内扩散而进入液泡,增加细胞的膨压,使细胞鼓胀;反之,细胞则萎缩。这种过程只能造成缓慢的运动,例如气孔的开合。

含羞草的叶子如遇到触碰,会立即合拢起来,触动的力量越大,合得越快,整个叶子都会垂下,像有气无力的样子,整个动作在几秒钟就完成。含羞草的叶子和叶柄具有特殊的结构。在叶柄基部和复叶的小叶基部,都有一个比较膨大的部分,叫做叶枕。叶枕对刺激的反应最为敏感。一旦碰到叶子,刺激立即传到叶柄基部的叶枕,引起两个小叶片闭合起来,触动力大一些,不仅传到小叶的叶枕,而且很快传到叶柄基部的叶枕,整个叶柄就下垂了。为什么会这样呢?这是因为,在叶枕的中心有一个大的维管束,维管束四周充满着具有许多细胞间隙的薄壁组织。当震动传到叶枕时,叶枕的上半部薄壁细胞里的细胞液,被排出到细胞间隙中,使叶枕上半部细胞的膨压降低,而下半部薄壁细胞间隙仍然保持原来的膨压,结果引起小叶片的直立,而两个小叶片闭合起来,甚至于整个叶子垂下来。有人做过研究,含羞草在受到刺激后的0.08秒钟内,叶子就会闭合。受刺激后,传导的速度也是很快的,最高速度每秒钟达10厘米。刺激之后,稍过一段时间,一切又慢慢恢复正常,小叶又展开了,叶柄也竖立起来了。恢复的时间一般为5-10分钟。但是,如果我们继续逗弄,接连不断地刺激它的叶子,它就产生“厌烦”之感,不再发生任何反应。这是因为连续的刺激使得叶枕细胞内的细胞液流失了,不能及时得到补充的缘故。

含羞草的这种特殊的本领,是有它的一定历史根源的。它的老家在热带南美洲的巴西,那里常有大风大雨。每当第一滴雨打着叶子时,它立即叶片闭合,叶柄下垂,以躲避狂风暴雨对它的伤害。这是它适应外界环境条件变化的一种适应。另外,含羞草的运动也可以看作是一种自卫方式,动物稍一碰它,它就合拢叶子,动物也就不敢再吃它了。

在叶柄和小叶柄基部都有一个较膨大的部分,叫做 “叶褥”。叶褥对刺激的反应很灵敏,在它中心的部分有许多薄壁细胞。这些细胞在静止时会将带负电荷的氯离子运向细胞内,而把氧离子向细胞外运送,使细胞膜和邻近地区保持一定电位差,叫做静止电位。当外界刺激超过某一定限度时,这种差异通透性会突然改变,带正电荷的钙离子大量涌进细胞,而钾离子却向反方向进行,使膜内电位增高,甚至成为正电位,于是产生了动作电位,这种现象叫做去极化。动作电位会传递,当细胞到达动作电位时,也就是产生去极化现象时,细胞膜的差异通透性会消失,使原来蓄存于液泡内之水分在瞬间排出,使细胞失去膨压,变得瘫软。故当刺激小叶柄基部的叶褥,叶褥上半部薄壁细胞的膨压降低,而下半部薄壁细胞仍保持原来的膨压,引起小叶片沿着叶柄方向直立。而叶柄内的维管束,在叶褥合成一大管道,作容纳叶褥排出的水分。



②主要价值

a.医药

全草(含羞草):甘、涩,凉。宁心安神,清热解毒。用于吐泻,失眠,小儿疳积,目赤肿痛,深部脓肿,带状泡疹。根(含羞草根):涩、微苦。有毒。止咳化痰,利湿通络,和胃,消积。用于咳嗽痰喘,风湿关节痛,小儿消化不良。

b.观赏

含羞草株形散落,羽叶纤细秀丽,其叶片一碰即闭合;含羞草花多而清秀,楚楚动人,给人以文弱清秀的印象。可地栽于庭院墙角,也可盆栽于窗口案几。赠花时,将盆栽轻轻地罩上粉红色薄纱,系扎上粉红色饰带花结。如果能再点缀上粉红色的马海毛绒球,会更加有趣。现多做家庭内观赏植物养植。

c.预测

含羞草是一种能预兆天气晴雨变化的奇妙植物。如果用手触摸一下,它的叶子很快闭合起来,而张开时很缓慢,这说明天气会转晴;如果触摸含羞草时,其叶子收缩得慢,下垂迟缓,甚至稍一闭合又重新张开,这说明天气将由晴转阴或者快要下雨了。

含羞草叶子开合快慢之所以能预兆天气的阴晴,主要是由于在含羞草叶颈部,有一个小鼓状的薄壁细胞组织—叶褥,在叶褥里充满了水,当你用手触及含羞草叶子时,叶子一振动,叶褥下部细胞里的水分立即向上向两侧流去,这样叶褥下部便瘪了下去,而上部却鼓起来,叶柄便下垂了,叶子闭合。所以叶子的闭合与张开,是因叶褥的膨压作用所引起的。而叶褥的膨压作用与空气中的湿度密切相关,在空气湿度很小时,叶褥的膨压作用明显,叶子的闭合与张开速度快;在空气湿度很大时,叶子的开合速度便慢。所以含羞草叶子开合速度的快慢,间接地反映了空气中湿度的大小,可以作为天气预报的参考。

据土耳其地震学家艾尔江表示,在强烈地震发生的几小时前,对外界触觉敏感的含羞草叶会突然萎缩,然后枯萎。在地震多发的日本,科学家研究发现,在正常情况下,含羞草的叶子白天张开,夜晚合闭。如果含羞草叶片出现白天合闭,夜晚张开的反常现象,便是发生地震的先兆。如:1938年1月11日上午7时,含羞草开始张开,但是到了10时,叶子突然全部合闭,果然在13日发生了强烈地震。1976年日本地震俱乐部的成员,曾多次观察到含羞草叶子出现反常的合闭现象,结果随后都发生了地震。

另外,含羞草还可预测灾害性的天气变化,对突发性的反季节性温差、地磁、地电等变化会产生有违常规的生长活动。可以在居室内摆一些盆栽含羞草植物,用以观察自然灾害的预测防范。

③植物文化

花语:害羞,敏感,礼貌。含羞草的叶子如果用手触摸、浇水或遇台风,便会蜷缩起来。就好象在向人鞠躬一样。是个彬彬有礼的植物。因此,它的花语是“礼貌”。凡是受到这种花祝福而诞生的人,是个行为规距、受年长者喜爱的人。但是却让同侪有张惧之感,所以应该偶尔放松一下自己,因为过于严肃规矩,连异性也会惧而不敢亲近。

花语:害羞(Shyness)。轻轻触碰这种植物的叶片会立刻紧闭下垂,即使一阵风吹过也会出现这种情形,就像一个害羞的少女般。因此它的花语是-害羞。受到这种花祝福而生的人个性非常害羞胆小,而且很怕生。感受特别的敏锐,自尊心也强。不过如果和了解自己的人在一起,就会轻松自在得多,交朋友重质不重量,喜欢细水长流的感情。

32.水合欢属(假含羞草属)

水合欢属(学名:Neptunia)又名假含羞草属[注 1],是豆科苏木亚科的一个属,为铺散小灌木或多年生草本植物,有时为水生植物[1]。该属共有15种,产热带、亚热带地区。中国广东引入栽培的有1种。

(1)形态特征

铺散亚灌木或多年生草本,有时为漂浮于水面的水生植物。托叶膜质,斜心形。二回羽状复叶;叶轴具腺体或无,小叶小,数对至多对。头状花序卵状球形,花序上部的花为两性花,下部的通常为雄花或中性花;总花梗单生于叶腋;花5数,花萼、花冠都很小;花萼钟状,具短齿;花瓣合生至中部或分离,镊合状排列;雄蕊10枚或稀5枚,分离,突露于花冠之上,花药顶端有一具柄腺体或无;退化雄蕊花瓣状,延长;花柱线形,柱头内凹;子房具柄;胚珠多数。荚果长圆形,扁平,下垂于果序上,成熟时二瓣裂;种子之间近有隔膜,稀仅具1颗种子;种子横置,卵形,扁压,珠柄丝状。

(2)假含羞草(直立水含羞草)

假含羞草(学名:Neptunia plena)又名直立水含羞草,为豆科水合欢属下的一个种。

假含羞草是铺散小灌木或多年生草本植物。一种广受欢迎的水生植物,看上去像是一把绿宝石散落在水面上。多年生陆生或近水生草本;茎直立或铺散。托叶宿存,披针形,长约1厘米,基部斜心形。花期10-11月。一种广受欢迎的水生植物。主要分布于热带,亚热带地区,我国广东、福建引入有假含羞草1种。属于观赏性湿地植物。水生含羞草则是可以作为蔬菜食用的。

33.球花豆属

球花豆属(学名:Parkia)是豆目豆科下的一个属,为无刺乔木植物。该属共有约60种,产自热带地区。我国台湾、云南引入栽培有2种。



(1)形态特征

无刺乔木。二回羽状复叶,羽片及小叶多数。花极多数,聚生成棒状或扁球形的头状花序;总花梗长,单生于叶腋或数个生于分枝的顶端;头状花序上部的花为两性花,黄色或红色,下部为雄花或不育的中性花,白色或红色;花萼管状,裂齿5,极短,覆瓦状排列;花瓣5,线状匙形,分离或连合至中部,裂片5,镊合状排列;雄蕊10枚,常和花冠贴生,花药长圆形,通常顶端具腺体;子房具柄或无;胚珠多数;花柱线形,柱头顶生;下部不育花的花瓣通常分离;退化雄蕊10枚,成一长束,上部分离,线形,具色彩。果长圆形,有时很长,直立或弯曲,压扁,稍木质或肉质,迟裂,具2果瓣;种子横生,厚,卵形或压扁。

(2)球花豆

球花豆(学名:Parkia timoriana)为豆科球花豆属下的一个种。原产亚洲热带地区,中国台湾有栽培。

根:微苦、涩,凉。祛风除湿,消肿拔脓。用于风湿关节痛,疮疡疖肿。

可作公园绿化树种。

(3)臭豆

臭豆(学名:Parkia speciosa)又名美丽球花豆、巴克豆,是一种属于豆科球花豆属的木本植物。豆荚长扁形,豆荚里面有亮绿色的种子,种子具有特殊的味道,可以食用。

其种加词“speciosa”意为“外表美丽的”。

臭豆在老挝、泰国南部、缅甸、马来西亚、印尼及印度东北部是一种很普遍的食物,在市场上可以买到串成一串的豆荚,或是装在塑料袋内剥好的种子,豆子的来源有些是从野外采集来的,也有的是由人工栽种的。臭豆也可用盐水腌渍,封装在玻璃瓶或是做成罐头出口到其他地方。由于臭豆具有特别的味道,没有吃过的人可能需要一段时间才会逐渐习惯它的的味道。

成熟的臭豆和蚕豆一样,要去皮后方可煮食,由于豆子具有浓烈的气味,因此被称为臭豆。和芦笋一样,臭豆体内含有的某些氨基酸会使其闻起来好像是人尿的味道,食用臭豆后,这种味道会残存在口腔和身体里一段时间,最长可以持续两天左右。臭豆内含的碳水化合物也会导致胃胀气,排气时会发出浓烈的气味。

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