趣味植物学课后思考
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2024年植物学选修课心得体会时间过得真快,转眼间我已经完成了2024年的植物学选修课程。
回顾这一学期,我不禁感叹于植物的博大精深和自然界的奇妙。
在这门课程中,我学到了很多有关植物的知识和实践技能,并且对植物的美与价值有了更加深入的理解。
在这篇心得体会中,我将分享我对这门课程的收获和感悟。
首先,通过这门课程,我对植物的结构和功能有了更加深入的认识。
我们学习了植物的细胞组织结构、生长发育过程和代谢反应等基础知识。
例如,我了解到植物的基本细胞结构由细胞壁、质膜、细胞核和细胞质等组成,不同细胞具有不同的功能。
在了解了这些基本知识后,我进一步学习了植物的形态学,包括根茎叶及其形态、结构和功能。
通过观察和研究不同植物的形态特征,我对植物的适应性和生存策略有了更加深刻的认识。
其次,植物的分类和演化也是我在这门课程中学到的重要内容。
我们学习了植物分类学的基本原理和方法,了解了植物的分类体系和物种多样性。
通过实际操作,我学会了使用分类学的工具和技术,例如植物标本的制备和鉴定。
这种实践性的学习使我对植物的分类和演化有了更加直观和深入的认识,也为我今后参与相关研究奠定了基础。
在这门课程中,我还学习了植物的生态学知识。
植物与环境相互作用的研究是生态学的重要内容之一。
通过学习植物的群落生态学、植物与其他生物的相互关系和植物的适应性等内容,我对植物在生态系统中的作用和重要性有了更加清晰的认识。
特别是在实地考察中,我亲自观察和记录了植物在不同环境条件下的分布和生态角色,进一步理解了生态学中的理论和实践。
除了理论知识外,这门课程还注重培养我们的实验技能和科学思维。
在实验课中,我们进行了多项实验,例如观察植物的生长、测量植物的光合作用和利用显微镜观察植物细胞等。
通过这些实验,我学会了科学实验的基本流程和技巧,提高了观察能力和数据处理的能力。
此外,老师还要求我们进行小组报告和展示,锻炼了我们的表达和合作能力。
通过这门课程,我不仅学到了植物学的知识和技能,更重要的是培养了对植物的兴趣和热爱。
有趣的植物大班反思本次大班教学《有趣的植物》活动已圆满结束,针对本次活动,我有以下几点反思:一、教学内容反思在选择教学内容时,我考虑到了大班幼儿的认知水平和心理特点,选择了具有趣味性、互动性、可操作性的植物主题。
通过引导幼儿观察、探索、发现植物的奥秘,培养他们对自然和生命的热爱。
反思整个教学内容,我觉得知识点阐述清晰,内容难度适中,符合大班幼儿的接受能力。
但在选取具体植物时,可以更加注重植物的多样性和代表性,以便更好地满足幼儿的好奇心和求知欲。
二、教学方法反思在教学方法上,我采用了实物教学、观察法、讨论法等多种形式,通过直观演示、操作实践、小组讨论等手段,激发幼儿的学习兴趣和主动性。
在教学过程中,我注重引导幼儿发现问题、分析问题、解决问题,培养他们的观察力、思维力和表达能力。
但反思教学方法,我觉得在引导幼儿进行观察和探索时,可以更加注重幼儿的自主性和创造性,让他们在探索过程中获得更多的乐趣和成就感。
三、教学效果反思从整体教学效果来看,大部分幼儿都能够积极参与教学活动,表现出浓厚的学习兴趣和好奇心。
通过观察、操作和讨论,幼儿们对植物有了更深入的了解和认识,也锻炼了他们的观察力、思维力和表达能力。
同时,幼儿们通过合作与交流,培养了团队合作精神和人际交往能力。
但在活动中,我也发现部分幼儿对植物的知识掌握还不够牢固,需要加强复习和巩固。
针对这个问题,我可以在后续教学中设计一些有趣的复习游戏或知识竞赛活动,帮助幼儿巩固所学知识。
四、自身表现反思作为一名教师,我深知自身的表现对于教学活动的影响至关重要。
在本次《有趣的植物》活动中,我能够保持自信、亲和的教学态度,积极与幼儿互动交流。
同时,我也注重语言的准确性和生动性,尽可能用简洁明了的语言进行阐述。
但在活动过程中,我也发现自己在时间把握方面存在一些问题,例如有些环节时间过短或过长,导致整体节奏不够紧凑。
针对这个问题,我可以在后续教学中加强时间管理,合理安排各个环节的时间分配。
植物学课程感悟植物学课程感悟在我修读植物学课程的过程中,我深深感受到了植物的奇妙和多样性。
植物作为地球上最早出现的生物之一,对我们的生活和环境起着巨大的影响。
通过学习植物的分类、结构、生理和生态方面的知识,我对植物的生命力和适应能力有了更深入的了解。
首先,在学习植物分类的过程中,我惊叹于植物的多样性。
植物世界中有数以千计的植物种类,每一种植物都有其独特的形态和特征。
从低矮的苔藓植物到高大的树木,从单细胞的藻类到复杂的开花植物,每一种植物都在不同的环境中演化出适应自身生存的特殊形态。
这种多样性让我惊叹于自然界的创造力和无限可能。
其次,学习植物的结构和生理过程,让我更加了解植物的生命力。
植物的细胞结构和组织分化使其能够吸收和转化阳光能量,进行光合作用并生产出氧气和有机物质。
植物的根系和水分的吸收过程,给植物提供了必要的水分和营养。
植物的茎和叶子能够承受风雨和温度等自然环境变化,使植物能够生长和繁衍。
植物的繁殖方式多样,包括有性繁殖和无性繁殖,使植物能够适应各种环境和生存条件。
这些植物的结构和生理过程让我惊叹于植物生命力的顽强和适应能力的强大。
最后,学习植物的生态学让我更加关注植物与环境的互动关系。
植物作为自然界的重要组成部分,对维持生态平衡和保护环境起着重要作用。
植物通过光合作用吸收二氧化碳,释放氧气,净化空气。
植物的根系和茎叶能够防止水土流失,保持地表的稳定性。
植物也为许多动物提供栖息地和食物,维持物种多样性。
学习植物的生态学让我深刻认识到植物与环境的相互依存和共生关系,强调了我们保护植物和环境的重要性。
总的来说,通过植物学课程的学习,我对植物的奇妙和多样性有了更深入的了解。
植物的生命力和适应能力让我惊叹,植物与环境的关系让我更加关注环境保护。
植物学课程不仅仅是知识的学习,更是让我认识到植物在我们生活中的重要性,激发了我对植物的兴趣和保护自然环境的责任感。
有趣的植物小班科学教案反思近年来,植物科学教育在幼儿教育中得到了越来越多的重视。
植物作为地球上最重要的生命形式之一,对于幼儿的身心发展具有非常重要的影响。
因此,设计一节有趣的植物科学课程,既能增加幼儿对植物科学的兴趣,又能促进他们的综合能力和创造力的培养。
本文将对一节有趣的植物小班科学教案进行反思,探讨其优点和不足之处,并提出改进方案。
首先,该教案的优点是充分利用了幼儿的好奇心和探索欲望。
在教学过程中,教师引导幼儿观察植物并提出问题,激发了幼儿的思考和探索欲望。
通过观察、实践和发现,幼儿能够深入地了解植物的特征、生长需要和繁殖方式,培养了他们的观察力和动手能力。
其次,该教案注重了植物科学知识与实际生活的联系。
在教学过程中,教师引导幼儿观察植物的生长过程,并与他们的日常生活进行联系。
通过让幼儿自己种植植物并照料,他们能够亲身体验植物的成长过程,培养了他们的责任心和耐心,同时也促进了他们对植物保护的意识。
但是,该教案存在一些不足之处。
首先,教师在引导幼儿探索植物科学知识的过程中,可能存在对幼儿思维的过度引导。
教师在问题的提出和解答过程中应该更多地听取幼儿的想法和观点,并给予积极的鼓励和肯定。
这样可以激发幼儿更多的思考和创造性的解决问题的能力。
其次,教案中的实践活动和观察环节有待进一步完善。
教师可以设计更多形式多样的实践活动,如制作植物模型、观察植物的各个部分等,以增加幼儿的参与度和动手能力。
同时,教师可以设置更多的观察环节,让幼儿观察和描述各种不同的植物,培养他们对植物多样性的认识。
改进该教案的方案如下:首先,教师在引导幼儿探索植物科学知识的过程中,应该更多地倾听幼儿的想法和观点,鼓励他们充分展示自己的思考和创造力。
例如,当幼儿提出一个问题时,教师可以让其他幼儿分享他们的观点,这样可以激发幼儿更多的思考和创造性的解决问题的能力。
其次,教师可以增加更多形式多样的实践活动和观察环节,以增加幼儿的参与度和动手能力。
2024年植物学心得体会范本植物学是一门研究植物的起源、进化、形态结构、生理生态、分类、分布、育种、利用等方面的科学。
在大学期间,我有幸学习了植物学课程,并通过课堂学习、实验实践以及实地考察等方式对植物学有了更深入的理解和体验。
下面是我对植物学学习的心得体会。
首先,植物学是一门综合性的学科,涉及的知识非常广泛。
在学习植物学的过程中,我需要了解植物的形态特征、生活习性、繁殖方式等基本知识,同时还需要了解植物的分类方法、系统演化,以及不同植物群体的进化历史和生态环境等。
这就要求我具备一定的动植物学、地理学、生态学等相关知识,来更好地理解和掌握植物学的内容。
同时,由于植物学的知识较为复杂,要想深入学习和掌握这门学科,需要有较强的自学能力和综合分析问题的能力。
其次,植物学的学习需要注重理论与实践相结合。
植物学是一门非常实验性的学科,理论知识只是理解和认识植物的基础,真正的掌握植物学还需要通过实验实践和实地考察等方式。
实验实践可以让我亲自操作,观察植物的生长发育过程,从而深化对植物生物学的理解。
实地考察则可以让我接触到真实的植物群落和生态环境,了解植物的分布规律和适应环境的特征。
理论与实践相结合,可以使我对植物学的学习更加深入全面。
再次,植物学是一门具有现实意义的学科。
植物作为生态系统中的重要组成部分,对维持生态平衡和人类生活有着重要影响。
通过学习植物学,我了解到植物在碳循环、氧气产生、水土保持、土壤改良等方面起着重要作用。
植物的繁殖和育种也是人类农业生产和生态环境保护中不可或缺的一部分。
因此,学习植物学不仅能够增加我们对自然界的认识,还能够为解决现实问题提供科学依据。
最后,植物学的学习需要持之以恒。
植物学是一门内容繁杂、深入广泛的学科,需要长期的积累和练习才能够真正掌握。
在学习过程中,我发现要想真正理解和掌握植物学的内容,需要不断地进行反复攻读、实验实践等。
要想保持对植物学的兴趣和热情,我需要坚持阅读相关的文献,参加学术交流活动,与同行进行讨论和思考。
作为一名植物学专业的学生,我有幸参加了学校组织的植物学课外实践活动。
这次实践活动让我受益匪浅,不仅让我对植物学有了更深入的了解,还培养了我对大自然的热爱和保护意识。
以下是我对这次实践的几点心得体会。
一、实践活动让我对植物学有了更深入的了解在这次实践活动中,我跟随指导老师走进了大自然的怀抱,参观了各种植物,包括草本植物、木本植物、水生植物等。
在实地观察过程中,我学到了很多课堂上学不到的知识。
例如,我了解到植物的根系是如何吸收水分和养分的,叶片是如何进行光合作用的,花果是如何进行传粉和繁殖的。
这些知识让我对植物的生长发育有了更加全面的认识。
此外,我还学会了如何辨别不同种类的植物。
在实践活动中,老师带领我们认识了许多常见的植物,并讲解了它们的形态特征、生长习性等。
通过实际操作,我掌握了植物分类的基本方法,为今后的学习打下了坚实的基础。
二、实践活动培养了我对大自然的热爱和保护意识在实践活动中,我深刻感受到了大自然的神奇和美丽。
当我看到一片片绿叶在阳光下闪烁着生机,听到鸟儿在枝头欢快地歌唱时,我内心充满了喜悦。
这次实践活动让我更加珍惜大自然赋予我们的美好家园。
同时,我也意识到人类活动对生态环境的影响。
在实践过程中,我发现许多植物受到了人为破坏,如滥砍滥伐、过度开发等。
这些现象让我深感忧虑,也让我意识到保护生态环境的重要性。
在今后的学习和生活中,我将努力提高自己的环保意识,为保护地球家园贡献自己的一份力量。
三、实践活动锻炼了我的团队合作能力在实践活动中,我们分成小组进行实地观察和调查。
在团队合作过程中,我学会了如何与他人沟通、协调,共同完成任务。
以下是我总结的几点体会:1. 沟通是团队合作的基石。
在活动中,我们要善于倾听他人的意见,尊重他人的观点,共同解决问题。
2. 分工合作是提高效率的关键。
根据每个人的特长,合理分配任务,可以让团队发挥最大的效能。
3. 互相鼓励、支持是团队精神的核心。
在遇到困难和挫折时,我们要相互鼓励,共同克服困难。
2024年植物学选修课心得体会在2024年秋季学期, 我选择了植物学作为我的选修课。
作为一位对自然界的探索充满好奇和热爱的学生, 我对植物的多样性和生命力一直抱有浓厚的兴趣。
通过参加这门课程, 我对植物的结构、功能和生态角色有了更深入的理解, 同时也增强了对环境保护和生物多样性的认识。
在这篇心得体会中, 我将分享我在植物学选修课中所学到的一些重要知识和个人体会。
首先, 这门课程帮助我全面了解了植物的结构和功能。
我们学习了植物的细胞结构、组织结构以及不同器官的功能。
通过显微镜下观察和实验室的实践操作, 我深入了解了植物细胞壁、叶绿素和细胞核等重要结构, 以及光合作用和呼吸作用等关键功能。
这些知识帮助我更加清晰地认识到植物是如何通过吸收阳光、水和二氧化碳, 利用光合作用来合成有机物质, 并释放出氧气作为副产物。
这不仅对植物的生存至关重要, 也对地球的生态平衡和气候稳定起着重要的作用。
其次, 课程还着重强调了植物的适应性和生态角色。
我们学习了植物在不同环境条件下的适应性和生存策略。
例如, 沙漠中的仙人掌通过肉质叶片和长而浅根系来适应炎热干燥的环境;水生植物通过气孔在水下获取氧气;并且寄生植物通过从其他植物中吸取养分来生存。
这些了解使我对植物的多样性和适应性有了更深入的认识, 并帮助我更好地理解生态系统中植物与其他生物之间的关系。
在实验室和野外考察中, 我们有机会观察和研究不同植物物种。
通过实际操作, 我学会了如何正确使用显微镜观察植物细胞和组织, 并掌握了一些基本的植物标本制作技术。
另外, 在野外考察中我们学习了植物的识别和分类方法。
这让我体会到植物学不仅是一门理论学科, 更是一门与实践紧密结合的学科。
只有通过实地观察和实践操作, 我们才能真正了解植物的特点和生态环境。
除了理论知识和实践操作, 这门课程还给我们提供了广泛的阅读材料和讨论机会。
我们阅读了一些经典的植物学研究论文, 并进行了小组讨论。
通过与同学们的交流, 我学到了很多关于植物学前沿研究和新发现的知识。
2024年植物学选修课心得体会范文____年植物学选修课心得体会时间如梭,转眼间,我已经完成了植物学选修课的学习。
通过这门课程的学习,我对植物结构、功能以及它们与环境的相互关系有了更深入的了解。
下面,我将分享我对这门课程的心得体会。
首先,我深刻认识到植物学在生态学、农业科学和环境保护等领域的重要性。
植物是地球生态系统中的基础,它们通过光合作用能够转化阳光能量为化学能,为整个生态系统提供能量和物质基础。
植物还能够吸收大气中的二氧化碳,释放氧气,起到净化空气的作用。
此外,植物还能够维持水土保持、防止水源污染。
在农业科学方面,植物的种植与培育技术对于粮食安全、农田环境保护等具有重要意义。
植物学的研究与应用能够为环境保护和可持续发展提供重要的支持和指导。
通过学习植物学,我深感植物对于人类和地球的重要性,也更加明白了保护植物资源和生态环境的紧迫性和重要性。
此外,植物学选修课让我对植物的多样性和适应性有了更全面的认识。
植物在数量上非常庞大,种类繁多,形态特征各异,生存环境也十分广泛。
通过课堂学习和实验实践,我了解到植物的分类系统和命名规则,学习了各种植物类群的特征和生活习性。
我还了解到植物的适应性是其能够在不同环境中生存繁衍的关键。
不同植物在光、温度、湿度等环境因素的适应性上有所差异,这使得它们能够分布在各种生态系统中,充分利用所处环境的资源。
了解植物的多样性和适应性不仅能够增加对植物的兴趣,也有助于我们更好地保护和利用植物资源。
此外,通过实验实践的环节,我不仅学到了很多理论知识,也提高了动手操作和实验设计的能力。
实验中,我们通过显微镜观察植物细胞的结构,了解细胞的组成和功能。
我们还学习了一些常用的植物解剖学的技术和方法,掌握了取样和染色等实验操作的技巧。
同时,我们也进行了一些植物生理实验,如测定光合速率和呼吸速率等。
这些实践操作不仅令我加深了对课堂理论知识的理解,还培养了我的实验观察和数据分析能力。
实践环节的设计也很贴合课堂学习内容,使我能够将所学知识运用到实际操作中,更好地理解和掌握植物学的基本理论和实践技能。
趣味植物小百科读后感趣味植物小百科读后感读完某一作品后,相信大家一定领会了不少东西,何不静下心来写写读后感呢?是不是无从下笔、没有头绪?下面是小编为大家收集的趣味植物小百科读后感,希望对大家有所帮助。
趣味植物小百科读后感1无论你栽花种草,还是吃蔬菜、水果,都与许多常见的植物有关。
生活中,地面上的各种各样的植物,不仅构成人们喜爱的园林风景或田园风光,而且许多植物为人类和其他动物的生存和繁衍提供了丰富的营养物质。
《趣味植物小百科》这本书就描述了各种各样的植物,把各类植物的生活习性和特点都用一些简单的话语描述出来,让我们中小学生对身边的这些平常的植物有了更深的了解。
植物学界沿用的植物分类系统将植物分成低等植物和高等植物两大类。
低等植物分藻类、菌类和地衣三大类型。
它们在形态上无根、茎、叶的分化,又名原植体植物;构造上无组织分化,生殖器官为单细胞,合子发育时不离开母体.不形成胚,亦称无胚植物。
现在已知有低等植物15.6万种,其中真菌约占12万种。
高等植物有根、茎、叶的分化,所以又称茎叶植物;构造上组织分化,生殖器官为多细胞,合子在母体内发育成胚,故亦叫有胚植物。
高等植物包括苔藓、蕨类和种子植物三大类型,全世界约有27.5万种,其中90%是种子植物。
我国有高等植物近3万种,占全世界10%以上,仅次于马来西亚和巴西,居世界第三位。
植物给人类以生存要素之一即空气中的氧。
它的'光合作用日复一日地吸收人类排出的废气二氧化碳,制造人类不可缺少的氧气,提供富含氧气的优质空气。
植物用它的根系保护水土,调节气候,防止水土流失、土地沙漠化、泥石流等自然灾害的发生。
植物用它的全身,为人类提供粮食、蔬菜、水果、饮料、衣料、工业原料。
植物用它色彩鲜艳的花朵为人类提供精神享受…… 植物为人类奉献多多。
但是,“人以何德以报天?”为了一时之私利,大量砍伐森林,掠夺式地采撷野生经济植物,将一座座绿色的山峰剃成光头:毁林开荒、毁草开荒、围湖造田,使森林、草场、湖泊面积锐减,使植物的生存空间日益恶化,不少植物品种濒临灭绝,沙漠化、沙尘暴、大洪水得以逞凶。
植物学课程感悟植物学课程是大学生物学专业中重要的一门课程之一。
在学习这门课程期间,我收获了许多关于植物的知识,并对植物的生态、生物多样性和重要性有了更深刻的理解。
首先,植物学课程帮助我了解了植物的基本结构和功能。
我学习了植物细胞的组成、植物器官的发育过程以及植物的生长和繁殖方式。
这些知识不仅让我对植物的组织结构和功能有了清晰的认识,还让我能够理解植物如何适应不同的环境条件和生存。
其次,植物学课程拓宽了我的视野,让我认识到植物的生态重要性。
我学习了植物在生态系统中的关键作用,如植物通过光合作用产生氧气,并吸收二氧化碳,调节气候和维持大气中氧气的含量。
植物还提供了许多重要的生态服务,如保护土壤,减少水土流失,维持水循环等。
这些都让我意识到植物对我们人类和整个地球的重要性。
此外,植物学课程还让我深入了解了植物的生物多样性。
我学习了不同植物种类的分类和鉴定方法,了解了植物的演化历史和多样性形成的原因。
我也了解到植物在不同地理区域中的分布和适应能力。
这些知识让我认识到植物的多样性是我们人类的宝贵财富,也需要我们保护。
最后,植物学课程还提供了实践机会,让我亲自参与植物研究和实验。
我学习了如何进行植物标本的采集和保存,如何进行植物的观察和实验,并学会了一些常用的植物研究技术。
这些实践经验不仅增加了我的动手能力,还让我更深入地了解了植物学的研究方法和过程。
综上所述,植物学课程给我带来了丰富的知识和深刻的感悟。
通过学习这门课程,我不仅对植物有了更全面的了解,还认识到了植物的生态重要性和生物多样性的珍贵。
我相信这些知识和感悟将对我未来的科研和环境保护工作产生积极的影响。
植物会出现“失明”吗?会出现“色盲”吗?
人类之所以能看到东西,是因为人类有眼睛,植物虽然没有明显的视觉器官,但科学家发现在植物叶子内有类似视网膜的东西,它叫感光器,它就是植物的“眼睛”。
为了生存,植物必须对周边视觉环境的动态了如指掌,为此它们需要知道光的方向、强度、持续时间和颜色,而感光器就是植物用于感觉光的存在、光的强度、方向以及颜色的比率的重要部件。
植物的“眼睛”长在叶子里,但在它们的茎干和叶子里,也有光感受器。
植物的光感受器能识别出红光和蓝光,甚至人类肉眼不能看到的光波,如光谱中的紫外光。
通过这些光感受器,植物还能识别光源的方向,准确判断光线强弱,调节生理活动来适应光照周期。
比如说,植物通过测量红光和红外光的比率便能“看见”其他植物的叶子挡住了自己的身子。
即使植物长得稀稀疏疏,距离比较远,也无法触及它们,但也能感觉到这些“邻居”的存在,并能作出微妙的反应。
多年前,植物生理学家对阿拉伯芥(一种小型芥菜)的一次实验,了解到这种芥菜有三种感光器:光敏素、向光素和隐花色素。
通过光敏素能感觉到邻近植物及其颜色;向光素能控制植物对蓝光的反应,如叶子表面微小气孔的张开和关闭;隐花色素对调控茎的生长、开花、结果起着重要的作用。
毫无疑问,植物可以察觉人类可见的和不可见的电磁波。
我们只能感知波长范围较窄的一段电磁波,植物却能感知到波长更短或更长的电磁波。
不过,尽管植物能看到的光谱的波长范围要比我们能看到的宽广得多,它们却看不到图像。
植物没有神经系统,不能把光信号转化为图像,但是能够转化成调控生长的种种指示。
植物没有眼睛,正如我们没有叶子,但是我们和植物都能察觉到光。
而所谓的失明,又称为盲,指视力残疾中程度较重的一类。
狭义指视力丧失到全无光感;广义指双眼失去辨解周围环境的能力。
失明又分为夜盲、色盲、目盲。
夜盲是夜间视力失常的症状。
为视网膜的视杆细胞功能紊乱而引起的暗适应障碍。
色盲是一种视觉缺陷,是由于视网膜的视锥细胞内感光色素异常或不全,以致缺乏辨别某种或某几种颜色的能力。
按临床表现分为全色盲和部分色盲。
目盲即失明,俗称瞎眼,病因较多,有先天与后天之分。
植物是否会出现“失明”“色盲”的现象就要看植物视觉能力的科学表现了。
但视觉不仅是察觉电磁波的能力,还包括对这些电磁波做出反应的能力。
我们的视网膜上的视杆细胞和视锥细胞察觉到光信号,把信息传递给大脑,然后我们便能够对这些信息做出反应。
植物同样可以把视觉信号转换成生理上可识别的指令。
达尔文种下的草如果只会用茎尖看到光是不够的——它们还得吸收这些光,然后通过某种方式转化成指令,告诉茎要弯曲。
它们需要对光做出反应。
由多种光受体产生的复合信号可以使植物能够在变化的环境中将其生长调节到最佳状态,这正如我们的四种光受体可以让我们的脑感知到图像,从而让我们能够解释周围变化的环境,并做出反应。
从一个更宽广的视角来看,植物光敏色素和人类的感红光视蛋白并不是同一种光受体——虽然它们都吸收红光,却是不同的蛋白质,有着不同的化学成分。
作为我们视觉媒介的光受体,只能在其他动物体内发现;作为一株黄水仙的视觉媒介的光受体,则只能在其他植物体内发现。
当然,植物和人类的光受体在一点上是相似的——它们都由一种蛋白质和一种与之联结的能吸收光的化学染料构成。
受自然法规的限制,光受体要发挥作用,肯定要采取这种结构。
但是,每一条规则都有例外。
尽管植物和动物已经各自独立演化了数十亿年,它们的视觉系统还是有一些相同之处。
动物和植物都含有叫作隐花色素16的蓝光受体。
植物体内的隐花色素不会引起向光效应,但在植物生长调控中,它可以行使其他几种功能,其中之一就
是控制植物的生物钟。
植物像动物一样,具有名为“昼夜节律钟”的生物钟,和正常的昼夜周期同步运转。
昼夜节律钟可以被光照重新调节,但这需要几天的时间。
这也可以解释为什么待在室外有光照的地方要比待在阴暗的宾馆房间中能更快地把时差倒过来。
隐花色素这种蓝光受体,主要的功能就是根据光照来重新调节我们的昼夜节律钟。
隐花色素吸收蓝光,然后向细胞发出信号,表明现在是白天。
植物同样也有内在的昼夜节律钟,可以调控许多生理过程,比如叶子的运动和光合作用。
如果我们人为地改变植物的昼夜周期,它一样会有时差反应(虽然不会发脾气),需要花几天时间才能重新调整过来。
比如说,如果植物叶片在正常情况下在傍晚合拢,在早晨张开,那么颠倒它的光暗周期会让它的叶片在黑暗中(本来应该是白天的时刻)张开,在光亮中(本来应该是夜晚的时刻)合拢。
但这只是刚开始的情况,叶片的开合在几天之内就会调整到和新的光暗周期同步。
正如果蝇和小鼠体内的隐花色素一样,植物隐花色素的主要功能也是使外界的光信号和生物钟相协调。
在蓝光控制昼夜节律这个现象的分子水平上,植物和人类是用一模一样的办法“看到”蓝光的。
隐花色素的功能居然如此恒定地保留下来,乍一看令人吃惊,但若从演化的视角来看就不觉得奇怪了。
早在动物界和植物界分道扬镳之前,在单细胞生物中就已经演化出了昼夜节律钟。
这种原始的昼夜节律钟的功能很可能是为了保护细胞免受高强度紫外线辐射的伤害。
当这种早期的生物钟运行时,隐花色素的古老祖先监视着细胞周围的光环境,把细胞分裂调整到夜间进行。
直到今天,在包括细菌和真菌在内的大多数单细胞生物中,仍然可以发现这种相对较为简单的生物钟。
后来,以这种所有生物都共同具备的光受体为起点,生物的光感继续演化,便在植物和动物体内形成彼此有别、各具特色的两套视觉系统。
由此可见,如果植物的感光器官中,光受体受到了物理化学等伤害而发生变化,感光色素出现异常或不全,那么植物也会出现“色盲”现象,感光器官中如若发生功能紊乱而引起的暗适应障碍,那么植物出现“失明”的现象也不是没有可能。