老葉的植物王國

1938年的夏天，芝加哥大學（University of Chicago）來了一個來自加州的客人。 邦納（James F. Bonner）當時年方27歲，正在加州理工學院（Caltech）擔任助理教授。芝加哥大學的植物實驗室（Hull Botanical Laboratory）主任克勞斯（Ezra Jacob Kraus）欣賞他，給他教師的職位；但是他一時之間仍無法做決定。邦納在猶他州長大、在加州理工學院讀完博士學位，蠻喜歡加州的環境；於是他申請了留職留薪，先來芝加哥大學看看。 那年夏天，邦納與哈姆納（Karl C. Hamner）開始了一系列對於光週期的研究。他們原本希望或許可以因此找到傳說中的「開花素」（florigen），但最後卻發現了光週期的關鍵在於連續黑夜的長度。 蒼耳。圖片來源： wiki 以蒼耳（cocklebur， Xanthium pensylvanicum ）為實驗材料，邦納與哈姆納測試了非常多不同的光週期，解剖了許多的蒼耳，但還是沒有找到開花素。 但是，在這些光週期的試驗中，他們測試了： 一、四小時光照/八小時黑暗； 二、十六小時光照/三十二小時黑暗； 三、八小時光照/四十小時黑暗。 由於當時已知蒼耳的臨界光照時間是介於15.5到15.75小時之間（也就是黑暗的時間大約是8.5到8.25小時），實驗組一不論是光照或是黑暗時間，都小於臨界時間；而第二組則不論是是光照或是黑暗時間，都大於臨界時間，第三組則只有黑暗時間大於臨界時間。 結果是，第一組沒有花苞出現，而第二組與第三組都開花了。 進一步的實驗，讓植物接受九小時的光照與八小時的黑暗，還是沒有開花的跡象；所以邦納與哈姆納的結論就是： 只要黑暗的時間超過臨界值，植物就會開花；所以，植物在意的是連續黑暗的時間。 接著，他們決定要讓植物的「睡眠時間」被燈光打斷，看看到底需要多麼少的光照，就可以影響植物的花期？ 實驗的結果是：一分鐘！這讓他們超驚訝的，原來植物是如此的敏感，只需要「一分鐘」的光照，就足以讓蒼耳不開花！ 其他研究團隊聽到這個消息，也紛紛開始進行實驗。很快的，大豆也被發現相同的現象；而另一個研究團隊則將這個發現應用在菊花上，希望能讓菊花晚一點開花。 結果，雖然菊花不如蒼耳與大豆那麼敏感，但一小時的光照也可以把花期推遲二至三個月...