植物睡眠是一種有趣的現象,在植物生理學中被稱為睡眠運動。最早發現植物睡眠運動的人,是英國著名的生物學家達爾文。達爾文研究斷定,葉片的睡眠運動對植物生長極有好處,也許主要是為了保護葉片,抵禦夜晚的寒冷。
直到十九世紀的六○年代,科學家們才開始深入研究植物的睡眠運動,並提出了不少相關的理論。
一些人認為,葉子的睡眠運動能使植物盡量少遭受月光的侵害,因為過多的月光照射,可能會干擾植物正常的光周期感官機制,損害其對晝夜長短的適應。
然而為什麼許多沒有光周期現象的熱帶植物,同樣也會出現睡眠運動?這一點用「月光理論」無法解釋。
後來人們又發現,有些植物的睡眠並不受溫度和光線的控制,而是由葉柄基部中一些細胞的膨壓變化引起的,葉子在夜間的閉合,可以減少熱量的損失和水分的蒸發,起到保溫作用。尤其是合歡樹,葉子不僅在夜晚關閉睡眠,在遭到大風大雨襲擊時,也會漸漸合攏,以防柔嫩的葉片受到暴風雨的摧殘。
隨著研究的日益深入,美國科學家思瑞特提出了一個新的解釋。他用一根靈敏的溫度探測針,在夜間測量多花菜豆葉片溫度,結果發現,呈水平方向(不進行睡眠運動)的葉子溫度,總比垂直方向(進行睡眠運動)葉子的溫度要低攝氏一度左右。
思瑞特認為,正是這微小的溫度差異已成為阻止或減緩葉子生長的重要因素。因此,在相同的環境中,睡眠的植物生長速度較快,與那些不睡眠的植物相比,具有更強的生存競爭能力。