爬山虎為什么會(huì)

1、爬山虎為什么會(huì)“爬山”？在建筑物的外墻上，我們常能夠看到一種俗稱為“爬山虎”的藤本植物。它緊貼著垂直的墻壁，攀援而上十余米，哪怕經(jīng)受狂風(fēng)的洗禮和暴雨的沖刷，也能夠持久生長(zhǎng)。爬山虎為什么會(huì)“爬山”？又是什么原因使它能牢牢攀住墻壁呢？要解開這個(gè)問題，我們需要先了解一下這類植物。爬山虎，又叫爬墻虎、捆石龍、地錦，它是對(duì)鼠李目、葡萄科、地錦屬十幾種植物的統(tǒng)稱。僅僅在中國(guó)，就可以找到包括三葉地錦、五葉地錦、長(zhǎng)柄地錦、毛脈地錦在內(nèi)的近十種不同的爬山虎。如果你仔細(xì)觀察就會(huì)發(fā)現(xiàn)，爬山虎藤蔓卷須的尖端伸出的許多小小的“吸盤”。爬山虎正是利用這些小吸盤將自己長(zhǎng)時(shí)間地黏附在各種材質(zhì)的墻面上。科學(xué)家利用電子顯微鏡對(duì)爬

2、山虎的吸盤進(jìn)行了觀察。他們發(fā)現(xiàn)，在一個(gè)直徑只有兩三毫米的圓形吸盤上，竟然有一個(gè)錯(cuò)綜復(fù)雜的“立體交通網(wǎng)”。在這里，不僅有數(shù)不清的類似海綿體的微小孔洞，還有數(shù)量眾多且四通八達(dá)的微型管道。吸盤細(xì)胞的海綿狀結(jié)構(gòu)強(qiáng)化了吸盤和吸附物之間的黏附強(qiáng)度。而微孔和微管則分別承擔(dān)著植物激素的分泌積聚、分流運(yùn)輸?shù)裙ぷ?。科學(xué)家們認(rèn)為，爬山虎吸盤的吸附原理除了傳統(tǒng)的靜電力1、毛細(xì)力2、范德華力3之外，還與植物激素的分泌有著很大關(guān)系。爬山虎吸盤所分泌的大部分生長(zhǎng)素都是弱酸性物質(zhì)，這使得吸盤與吸附物的表面始終進(jìn)行著一種緩慢的化學(xué)反應(yīng)。這種化學(xué)反應(yīng)能夠令吸盤與吸附物的表面漸漸錨合，顯著增強(qiáng)吸盤的吸附能力。此外，在吸盤與吸附物錨

3、合的過程中，會(huì)有部分空氣被包裹在二者之間。隨著光合作用和其他化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行，其間的空氣最終會(huì)被消耗干凈。就像我們見過的真空包裝一樣，空氣被從包裝中吸走，塑料包裝就向內(nèi)凹陷，即形成負(fù)壓，緊緊貼在了一起。當(dāng)吸盤和吸附物之間的空氣被消耗掉，它們二者也會(huì)緊緊黏貼在一起。爬山虎的吸盤據(jù)科學(xué)家們測(cè)量，單個(gè)成熟的爬山虎的干吸盤，其平均質(zhì)量約為0.0005克，與吸附物的接觸面積只有1.22平方毫米，但它能夠承載的最大拉力居然是其自身重量的280萬(wàn)倍。 也就是說，如果我們的手有這種吸附力，只要用一根手指的指尖與墻壁接觸，便可以承受一個(gè)成年男子的體重。如果將一只手的手掌完全按在墻面上，就大約能夠承受一頭中等抹香鯨的重量。如今，科學(xué)家們還在針對(duì)爬山虎的吸盤進(jìn)行更加深入的研究。未來(lái)，依據(jù)從大自然中汲取的智慧，也許會(huì)誕生一種具有超強(qiáng)吸附力的高科技的仿生材料，用于造福于人類。注：1.靜電力兩個(gè)靜止的帶電體之間的相互作用力。2.毛細(xì)力指由毛細(xì)現(xiàn)象所產(chǎn)生的，液體自然上升的