植物运动趣闻
1880年，生物学家达尔文在实验中发现，如果把向日葵幼苗顶端剪去或遮住，向日葵幼苗就不会发生向光性弯曲。于是他推测，幼苗茎的顶端存在某种能引起弯曲生长的物质。1933年，科学家从幼苗顶端提取到了几种能刺激茎部背光面细胞加速分裂的物质——植物生长素。正是生长素缘故，向日葵才会向着太阳转。近年来植物学家们发现向日葵茎端还有叶黄氧化素。在向光一侧有较高浓度的叶黄氧化素，它的主要功能是抑制细胞在生长。向光面叶黄氧化素含量高，背光面低。因此，科学家们认为，葵花向阳是生长素和叶黄氧化素共同作用的结果。
含羞草在受到震动或触摸后，小叶会迅速合拢、下垂，人们称之为感震运动。1913年杰克逊·博斯发现，刺激能在含羞草的细胞中激发某种电信号，电信号传递速度相当快，可达14毫米／秒。含羞草的羽状复叶叶柄和小叶基部都有一个膨大的叶枕，中心是大维管束，周围有许多富含水分的薄壁细胞，靠膨压使叶柄挺起，小叶张开。当电信号传到小叶基部时，叶枕上半部薄壁细胞的水分马上渗透进细胞间隙，导致膨压骤然下降，而下半部的薄壁仍维持原来的膨压，小叶片便一个个直立起来，闭合在一起。如果刺激较大，叶柄就会连同小叶一齐垂下。含羞草对温度、湿度、光密度、电击、烧灼、烟雾，甚至大气压的变化都表现得十分敏感，它还能被氯仿和咖啡国麻醉。
许多植物还可以做螺旋运动，牵牛花用茎以左旋方式缠绕而上，何首乌则能左右攀旋。植物的茎、叶还能变态为卷须，与物体接触时产生向触运动。葡萄的卷须在生长中无论哪一部分碰到支架都能立刻卷曲缠绕；黄瓜的卷须却只有上侧或外侧的某一面有感受性，另一面没有，即使碰上支柱也不会缠绕。植物螺旋攀爬生长可以获得较多的阳光、空气，同时又节省了直立植物消耗到茎干上的物质，也是进化过程中的一种适应性。
感夜运动的植物，如合欢树、落花生、红花苜蓿等植物的小叶和睡莲、郁金香等植物的花朵会随着夕阳西下而合拢睡觉，等早晨旭日东升再苏醒伸展开，晚香玉和月见草的花则正好相反。最有趣的要数豆科多年生落叶灌木舞草了。它的三片羽状复叶的顶小叶约8厘米长，两个侧小叶仅2厘米。平时这对侧小叶就翩翩起舞，或作360度的旋转，或上下摆动；有时二小叶同时向上合拢，再慢慢平展分开，有时一片向上、一片向下晃动。同一株植物上各小叶此起彼落，十分优美。即使在晚上。小叶仍晃动不止。舞草的“舞姿”是很奇特的，它既不是向日葵的向光性运动，也不是含羞草的感震运动，它的运动机制是什么，人们至今还没有弄明白。
由于植物的运动方式、运动机制各种各样，人们还不能把其中的奥秘全部探明，旦这个谜底被揭开，对人类研究植物仿生学将有重大的意义。
植物识别“敌”“友”之谜
植物往往能正确辨别有益和有害的微生物，把有益的微生物接受过来，把有害的微生物拒之门外。植物是靠什么来识别“朋友”和“敌人”的呢？
豆科植物与根瘤菌之间有一种共生关系，根瘤菌对豆科植物的感染可使豆科植物形成根瘤，从而产生固氮能力。但是令人不解的是，根瘤菌与豆科植物的关系上存在着近乎苛刻的选择性。也就是说，能感染一种豆科植物并形成根瘤的根瘤菌对其他的豆科植物通常是不感染的。为什么会表现出这么强的专一性呢？人们在研究中发现，这是由于豆科植物所产生的凝集素（一类有识别作用的蛋白）能识别根瘤菌细胞壁中的糖蛋白从而决定是否与根瘤菌建立共生关系。如果豆科植物的识别蛋白能与根瘤菌细胞壁中的糖蛋白结合，则表明这种根瘤菌是“朋友”可以与之共生，反之则不然。
对于植物排斥“异己”，抵御病害的能力，有人这样分析：病原菌表面携带着起鉴别作用的分子，如果植物具有识别这些表面分子的受体。在病原菌的侵袭下，植物能辨别出是“敌人”来犯，会及时调动防御系统使自己处于“戒备状态”。如果植物缺乏识别受体，无法识别病原菌，防御系统不起作用，植物就会被感染患病。这就是说，植物的识别能力取决于有没有识别受体。也有人认为，选择性主要在于病原菌表面糖蛋白分子的糖基部分，病原菌致病或不致病就在于不同的糖基。宿主植物中的识别受体本来是与病原菌表面分子互补的，但是当病够发生突变，体内糖基转移酶的专一性发生变化产生新的表面多糖时，植物就会因无法识别而被感染。如果宿主植物的受体基因也随之发生突变，能够识别新的表面多糖，植物的抗病性就会得到恢复。
目前，对植物识别系统的研究还很不成熟，以上解释许多还处于假设阶段，还没有得到确切可信的证实。识别分子到底是什么，它是怎样辨别“朋友”和“敌人”的？还都是未解之谜。但是这一领域的研究却给农林业生产带来光辉的前景。如果能破译豆科植物与根瘤菌之间的密码，就有可能把固氮范围扩大到小麦、水稻等非豆科植物；如果能找到胸识别抵御病原菌的机理，就可能减少农药对作物和大自然的危害。
植物如何防御侵害
全世界已经知道的植物有40万种，几乎在地球的每一个角落都有它们的身影。尽管它们随时面临着微生物、动物和人类的欺凌，却仍然郁郁葱葱、生机勃勃，那是因为植物虽然纤些花草树木，但也有一套保护自己的方法和防御武器。
我们到野外旅游的时候，进人灌木丛或草地时，要小心一点，因为草丛或灌木丛中有长刺的植物，被它们扎一下，滋味可不好受。北方山区酸枣树长的刺就挺厉害。一般来说，植物长刺是为了保护自己，免遭动物的侵害。就拿仙人掌或仙人球来说吧，它们生长在沙漠里，为了适应干旱少雨的天气，叶子退化成尖刺，以减少水份蒸发，这样身体里贮存了很多水分，而它的刺也起到了保护自己的作用。如果没有这些刺，它们会随时遭到沙漠里动物们的袭击，有了这些硬刺，动物们即便口渴，也不敢碰它们啦。田里的庄稼也是这样，稻谷成熟的时候，它的芒刺就会变得更加坚硬。锋利，即使麻雀闻到稻香也不敢轻易地啄它一口，连满身披甲的甲虫也只能望食兴叹。
“植物的刺长得最繁密的地方，往往是身体最幼嫩的部分，昆虫大量繁殖之前，植物就已经预备好了武器，随时准备抵御昆虫的危害。抗虫小麦和红叶棉身上的刚毛，让害虫寸步难行，无法进人花蕾掠夺。在非洲的卡拉哈利沙漠地带，生长着一种带刺的南瓜，一旦动物侵犯它，就会被刺得体无完肤。因此许多飞禽走兽见到它，都绕道而行，不来招惹。
植物身上长的刺，在各种防御武器中，只能算是小儿科。比起它们来，蝎子草的武器就更厉害了。蝎子草是一种荨麻科植物，长生在比较潮湿和阴凉的地方。蝎子草长着一种特殊的空心刺，它里面有一种毒液，如果它受到侵犯，刺就会自动断裂，把毒液注入人或动物的皮肤里，引起皮肤发炎或瘙痒。这样一来，野生动物就不敢侵犯它们了。
植物体内的有毒物质，是植物世界最厉害的防御武器。龙舌兰属植物含有一种有毒物质类固醇，会使动物红血球破裂，动物吃了它就会死于非命。夹竹桃子里有一种肌肉松驰剂，别说昆虫和鸟吃了它，即使人畜吃了也性命难保。毒芹是一脚形科植物，它的种子里含有生物碱，这种物质会使动物在几小时以内暴死。另外，乌头的嫩叶、黎芦的嫩叶，也有很大毒性，如果牛羊吃了，也会中毒而死，因此，牛羊见了它们就躲得远远的。巴豆的全身都有毒，尤其是种子中的毒性更大，吃了以后会引起呕吐、拉肚子，甚至休克。有一种叫“红杉”的土豆，含有毒素，叶蟑咬上一口，就会丧命。有的植物虽然也含有生物碱，但不至致人死命，只是味道不好吃，尝过苦头的食草动物就不再吃它了。这类植物使用的是威力轻微的化学武器，是纯防御性质的。
除了刺、毒素之外，一些植物长出了各种奇妙的器官，用以抵挡侵害，保护自己。比如蕃茄和苹果，它们的角质层长的很厚，能有效抵抗细菌的侵害；小麦的叶片表面长出一层蜡质，锈菌就危害不了它了。抗虫玉米的武器更先进，它的苞叶能紧紧裹住果穗，这样就形成了关门打狗之势让害虫互相残杀，弱肉强食，或者把害虫赶到花丝上，让它们服毒自尽。
有的植物还拥有更先进的生物化学武器。它们体内有各种特殊的生化物质，像蜕皮激素、抗蜕皮激素、抗保幼激素、性激素什么的。昆虫吃了以后，就会发育异常，不该蜕皮的。蜕了皮；该蜕皮的，却蜕不了皮；有的干脆失去了繁殖能力。20多年来，科学家们对植物的生物武器非常感兴趣，进行了大量研究，发现有200多种植物含有蜕皮激素。由此可见，植物世界早就知道使用生物武器了。
古代人为了抵御敌人进攻，保护城市，就在城外挖一条护城河。有一种叫“续断”的植物，居然也知道使用这种防御办法。它的叶子是对生的，但叶基部分相连，这样一来，两片叶子相接的地方会形成一条沟，下雨的时候，里面可以存一些水，有了一条自己的护城河，如果害虫想要吃它的叶子，就会被淹死，从而保护了上部的花和果。
现在世界并不太平，各国都在扩军备战，抓紧武器研制，在非致命武器中，有一种特殊的粘胶剂。这种粘胶剂用处很大，撒在机场上，敌人的飞机就无法起飞；撒在铁路上，敌人的火车就寸步难行；撒在公路上，敌人的坦克和各种军车就空有四轮，无法驱动，兵不血刃，就可以赢得胜利。让人惊奇的是，有一种叫瞿麦的植物，也会使用这种先进武器。这种特别像石竹花的植物，在它的节问表面，能分泌出一种粘液，茎上像上了胶水一样，粘乎乎的，虫子想要吃它的叶和花，爬到有粘液的地方，就被粘得动弹不了，寸步难移，不少害虫还丧了命，这样便可以保护它上部的叶和花了。有趣的是，在这场植物与动物的战争中，植物虽然抵御有方，可谓兵来将挡，水来土掩。然而，动物也想出了对付的办法，它们发展了自己的解毒能力，以免让自己饿死、像有些昆虫，就能毫无顾忌地大吃一些有毒植物。当昆虫的抗毒能力增强了的时候，又会促使植物发展威力更强的化学武器。植物是怎样知道制造、使用和发展自己的防御武器的？它们又是怎样合成的呢？目前还没有一个定论。探索和揭开这里面的奥秘，对于我们人类是非常有意义的。