
日常生活中,大家经常会听到“摸摸头长不高”的说法。相信聪明的你已经知道这种言论并没有科学依据,纯属无稽之谈。
不过,你知道吗,对于植物来说,被“摸头”是真的长不高!

为什么说“摸头长不高”是谣言呢?这要从“长高”的本质说起。
我们所说的身高,其实是头骨、脊柱和下肢骨加起来的长度。

你的爸爸妈妈会给你在柱子或墙壁上划出记录身高的刻度线吗?图源:pexels
其中,头骨需要生长扩大以适应大脑的发育,目的并不是为了“长高”;脊柱生长周期长,并且发育缓慢。而下肢骨发育最快,生长时间集中,因此下肢骨的长度对身高的贡献最大。
下肢骨的绝大多数骨骼都属于长骨。长骨是由胎儿时期的软骨骨化变硬形成的,两端叫作“骨骺(hóu)”,中间叫作“骨干”。
出生之后,骨骺和骨干之间还剩有一层薄薄的软骨,叫作“骺板”。骺板的软骨细胞会不断地增殖、分化,使长骨变长,身高随之增长。

不过,长骨并不会一直变长。女性在16~18岁、男性在18~20岁时,骺板就会完全骨化,软骨全部变成硬骨。此时,骨干会与骨骺融合,长骨停止生长,我们的身高也基本定型。

了解了长高的生理过程后,你一定想知道,究竟是什么决定了我们的身高?
一句话结论:遗传决定了理想条件下你的身高上限,而后天因素会影响你的身高是否能达到这个上限,甚至有可能小幅突破遗传身高的上限。

具体而言,身高不是由单个基因决定的,而是由许多基因的微小影响叠加在一起后的结果。
目前,科学家已经找到了超过12000个与身高相关的基因位点差异,它们大多与骨骼发育相关,主要影响骺板软骨细胞的增殖、分化。
也就是说,你最终能长多高,主要得看你的爸爸妈妈有多高。因此,通过父母的身高,还能推测你基于遗传的成年身高区间,快来根据下面的公式算算吧!
男孩身高区间
0.814×(父亲身高+母亲身高)÷2+36.82±6.5
女孩身高区间
0.826×(父亲身高+母亲身高)÷2+23.05±5
不过,遗传只决定了身高的大致区间,影响你的实际身高落在区间哪处的,是后天因素。
睡眠、运动、饮食习惯、营养摄入、环境污染等许多因素都会对身高产生影响,如睡得少、睡眠质量差会打乱促进身高增长的生长激素分泌,大规模调查也证实睡眠时间短的孩子身高普遍偏低;喝牛奶之所以能在一定程度上帮助长高,是因为牛奶可以提供生长所需的钙质、蛋白质和多种微量营养素……
而回观“摸头”这个动作,单纯地触碰头部并不会影响任何与身高增长有关因素,“摸摸头长不高”的谣言也就不攻自破了。

然而,植物被“摸头”——准确地说是受到触摸等机械刺激后,是真的长不高,甚至会变矮!
20世纪60年代,美国植物学家弗兰克·萨利斯伯致力于研究苍耳的生长特性,每天都会用尺子对苍耳的叶片进行测量,这个过程中免不了对叶片的触碰。

然而,在测量过程中,萨利斯伯却有了意外的发现:经常被测量的苍耳叶片总是长不到正常长度,而同一植株上未被接触和测量的叶片却长得很好。
20世纪70年代,美国植物生理学家马克·贾菲也注意到了类似的现象,并对黄瓜、番茄、含羞草等多种植物的幼苗展开了“触碰研究”:每天1~2次轻轻揉搓植物的茎节,每次大概10秒。
结果发现,触碰会抑制绝大多数植物的生长,让植株长得更矮小紧凑。而且,不同植物对触碰刺激的响应速度有所不同,泻根甚至在被触碰后的3分钟内,茎的伸长生长就会停止。

贾菲将这种机械刺激影响植物生长发育、导致形态改变的现象,命名为“接触形态建成”。

触碰导致植物长不高的原因,同样源于一次意外发现。
美国生物化学家珍妮特·布拉姆的实验内容本来是在拟南芥的叶片上喷洒赤霉素溶液后进行基因检测。但在实验过程中,布拉姆意外发现,对拟南芥的叶片喷洒任何液体(哪怕是水),都可以迅速激活某些基因。

布拉姆猜测,液体洒在叶片上,会对叶片形成机械刺激,因此这些基因可能是对叶片受到机械刺激做出反应的基因。
于是,布拉姆不再向叶片喷洒液体,而是用手触碰叶片。结果发现,那些在给叶片喷水时启动的基因,触碰同样可以激活它们。
因此,布拉姆将这些因触碰而激活的基因叫作“TCH基因”。(TCH是英文“Touch”的缩写,“Touch”意为“触碰”)
进一步研究发现,植物在受到触碰等机械刺激后,细胞内的钙离子浓度会大幅提升,诱导TCH基因的表达,同时触发茉莉酸、脱落酸等植物激素的合成。
这些因素会导致植物生长速率减缓,抑制植物长高的同时茎秆增粗,最终形成矮小、粗壮的特征。

为什么植物会出现这种“碰一碰就变矮”的特性呢?这其实是它们“以退为进”的生存智慧。
植物暴露在自然环境中,会面临各种各样的机械刺激:大风、雨雪、人类和动物的踩踏……这些刺激有时可能会对植物造成极大的危害。
然而,植物扎根大地,不像动物那样可以主动迁移到更合适的环境,它们需要“改变自己”来适应环境、生存下去。
矮小、粗壮的形态更有利于植物在机械刺激频发的环境中生存。试想一下,如果你是一株生长在强风、多雨环境下的植物,你会长成高而纤细、枝叶繁多的样子吗?显然不会,因为高而细的茎秆在强风的吹拂下很可能会倒伏或折断,雨水落下也很容易打掉叶片甚至枝条。
在这种情况下,主动变矮减少风雨影响、增粗茎秆稳固“地基”才是一株植物的明智之选。

人和植物的生长奥秘各有不同,你还知道哪些因素会影响身高配资网上炒股配资,又有哪些科学的“长高小窍门”呢?快来评论区和大家分享吧!
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