@ 2012.09.02 , 12:39

黄瓜卷须是怎么变卷的

在1865年,查理斯.达尔文注意到,黄瓜那盘旋上升的卷须使得它的行动有那么一点非植物形式。为了获得这个猜想的实验支持,达尔文将一株黄瓜的卷须吊起,向着太阳,卷须就带着整柱植物向上移动了。从视频中可以看到,一旦栓住支撑物体,黄瓜卷须就开始盘绕,形成螺旋状。达尔文定义,那个螺旋状就像弹簧,但又不是经典的弹簧,因为它只有一个方向;黄瓜卷须从拴住支撑物的那个点开始,向相反方向缠绕,并在中间形成一个扭结。

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现在,有一组科学家已经搞明白黄瓜卷须是怎么和为什么以这样的风格盘绕的了。通过观察黄瓜卷须的结构组成,科学家们以机械模型和数学模型摹拟了它们的结构,研究人员发现,当卷须抓住支撑物的时候,有一条由凝胶细胞组成的,很薄很细的双层丝状物,会因为失去水分致使卷须一侧收缩,而另一侧则不会。这种不对称收缩形成了卷须纤维的反向弯曲,形成弹簧形,在遭遇大风大雨时能保持稳固,而在微风轻抚的时候还能继续蜿蜒向上。

当你从任何一端抽拉卷须的时候,卷须纤维并不会像普通弹簧一样被解构,事实上,它们反而缠绕得更紧。研究人员8月31号在《Science》网站上发表文章{link}:“幼嫩潮湿的卷须并不会弯旋得太紧,但成熟干燥的却会。”——藉此解释娇弱的卷须是怎么一步一步变坚硬,以支撑蔓藤上挂得满满的黄瓜的。

本文译自 ScienceNOW,由译者 Poo 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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