Cây xấu hổ cụp lá nhờ những khớp phình nhỏ nằm ở gốc mỗi lá và mỗi lá chét. Khi bị chạm, một tín hiệu điện chạy qua, nước rút nhanh khỏi các tế bào ở khớp, lá mất sức căng và gập xuống chỉ trong vài giây. Cây làm vậy chủ yếu để tự vệ, khiến con vật định ăn lá giật mình và thấy cây như đã héo.
Chào bạn, đây là Nhà Khám Phá. Chắc nhiều người hồi nhỏ từng ngồi bên bờ ruộng, lấy ngón tay chạm vào cây xấu hổ cho lá cụp lại, rồi chờ lá xoè ra để chạm tiếp. Hôm nay mình trả lời câu hỏi mà hồi đó ít ai hỏi: cái cây làm sao mà cử động được, khi nó chẳng có cơ bắp nào?
Những khớp phình biết co giãn
Nếu nhìn thật kỹ gốc lá cây xấu hổ, bạn sẽ thấy một chỗ hơi phình lên, mọng hơn phần còn lại. Các nhà thực vật học gọi đó là thể gối, vì nó hoạt động như một khớp gối nhỏ.
Bên trong thể gối là những tế bào chứa đầy nước. Khi đầy nước, tế bào căng phồng như quả bóng bơm căng, giữ cho lá đứng thẳng và xoè ra. Đây là cách cây dùng sức ép của nước để đứng vững, giống cách một chiếc ống nước mềm cứng lại khi đầy nước.
Khi bị chạm, các tế bào ở một phía của thể gối bơm ra ngoài những hạt mang điện, kéo theo nước thoát ra. Phía ấy xẹp xuống, phía kia vẫn căng, thế là lá gập lại, lá chét khép vào nhau từng đôi một.
Sau đó, các tế bào từ từ hút nước trở lại, căng phồng lên, lá xoè ra như cũ. Quá trình mở lại chậm hơn nhiều so với lúc cụp, thường mất vài phút tới hơn chục phút.
Tín hiệu điện chạy qua cây
Có một điều thú vị: chạm vào một lá chét, không chỉ lá ấy cụp. Nếu chạm mạnh, cả dãy lá chét lần lượt khép lại, rồi cuống lá rũ xuống, có khi lan sang cả lá bên cạnh. Tín hiệu đã chạy đi trong cây.
Các nhà khoa học đo được những xung điện chạy dọc theo cuống lá, hơi giống tín hiệu thần kinh ở động vật nhưng chậm hơn nhiều. Xung điện chính là người đưa tin báo cho các thể gối biết phải xả nước.
Cây xấu hổ không có não hay dây thần kinh, nhưng các tế bào của nó vẫn truyền tín hiệu điện theo cách riêng. Nhiều loài cây khác cũng có tín hiệu điện, chỉ là không tạo ra cử động nhanh mà mắt thấy được.
Ngoài chạm, cây xấu hổ còn cụp lá khi bị rung lắc mạnh, khi bị nóng đột ngột, và vào buổi tối. Đến sáng hôm sau, lá lại xoè ra đón nắng. Cây như cũng có giờ đi ngủ.
Vì sao cây phải xấu hổ?
Cử động tốn năng lượng, và trong lúc lá cụp, cây không quang hợp được. Vậy cây được lợi gì mà làm vậy?
Giả thuyết được nhiều người đồng tình là để tự vệ. Thử nghĩ một con dê hay một con sâu đang đến gần định ăn lá. Đột nhiên lá cụp lại, cành rũ xuống, cây trông như héo úa, không còn ngon lành. Cú cử động bất ngờ còn có thể làm côn trùng nhỏ giật mình rơi khỏi lá.
Khi lá cụp, những chiếc gai nhọn trên thân cũng lộ ra rõ hơn, thành một lời cảnh cáo. Cây xấu hổ còn chứa một số chất có thể gây hại cho gia súc nếu ăn nhiều.
Còn tên gọi xấu hổ hay trinh nữ thì là do ông bà mình đặt theo hình ảnh lá khép lại như người e thẹn cúi đầu. Một cái tên rất thơ cho một chiến thuật tự vệ rất thực tế.
Cây có ghi nhớ được không?
Năm hai nghìn không trăm mười bốn, một nhóm nhà khoa học làm một thí nghiệm đơn giản mà gây nhiều bàn tán. Họ cho những chậu cây xấu hổ rơi nhẹ từ một độ cao nhỏ xuống một tấm đệm, cú rơi không làm hại cây.
Lúc đầu, mỗi lần rơi lá đều cụp. Nhưng sau nhiều lần, cây dần thôi cụp lá, như thể đã hiểu cú rơi này vô hại, không đáng tốn sức. Trong khi đó, nếu bị lay theo cách khác, cây vẫn cụp lá bình thường, chứng tỏ cây không phải mệt mà là không phản ứng riêng với cú rơi.
Điều bất ngờ hơn, khi thử lại sau vài tuần, nhiều cây vẫn không cụp lá với cú rơi ấy, như thể còn nhớ. Kết quả này làm nhiều người nói về trí nhớ của cây.
Tuy vậy, các nhà khoa học vẫn bàn cãi nên gọi hiện tượng này là gì và cơ chế bên trong ra sao. Cây chắc chắn không nhớ theo kiểu như mình nhớ một kỷ niệm. Nhưng nó cho thấy cây có thể điều chỉnh phản ứng theo kinh nghiệm, một điều trước đây ít ai nghĩ tới.
Cây cũng bị gây mê được
Một thí nghiệm khác còn lạ hơn. Các nhà khoa học đặt cây xấu hổ vào một hộp kín có hơi thuốc gây mê, loại dùng để gây mê cho người và động vật. Sau một thời gian, chạm vào lá cây cũng không cụp nữa.
Khi đưa ra khỏi hộp và để thuốc bay hết, cây dần hồi lại, chạm vào lá lại cụp như cũ. Cây bẫy ruồi trong thí nghiệm tương tự cũng thôi sập bẫy khi bị gây mê.
Điều này gợi ý rằng thuốc gây mê có thể tác động lên những cơ chế truyền tín hiệu điện rất cơ bản, có ở cả động vật lẫn thực vật. Đến nay con người vẫn chưa hiểu hết thuốc gây mê hoạt động thế nào, và cây xấu hổ có thể là một trợ thủ nhỏ trong việc tìm hiểu.
Lần tới gặp cây xấu hổ bên đường, cả nhà thử chơi một thí nghiệm nhỏ: chạm vào một lá chét, đếm xem bao nhiêu giây thì lá cụp, bao nhiêu phút thì lá mở. Thử ở chỗ nắng và chỗ râm xem có khác không. Nhớ cẩn thận vì cây có gai nhỏ.
Câu hỏi thường gặp
Cây xấu hổ có độc không?
Cây xấu hổ có chứa một số chất có thể gây hại cho gia súc nếu ăn nhiều trong thời gian dài. Người không nên tự ý dùng cây làm thuốc, muốn dùng theo kinh nghiệm dân gian thì cần hỏi thầy thuốc.
Chạm vào cây xấu hổ nhiều có làm cây chết không?
Chạm vài lần không làm cây chết, nhưng mỗi lần cụp lá cây tốn năng lượng và mất thời gian quang hợp. Chạm liên tục quá nhiều sẽ làm cây yếu đi, nên chơi vừa phải thôi.
Ngoài cây xấu hổ, còn cây nào cử động nhanh?
Cây bẫy ruồi sập bẫy, cây gọng vó cuộn lá bắt mồi, và nhiều loài cây họ đậu khép lá vào ban đêm. Hoa của một số loài cũng mở và đóng theo giờ trong ngày.
Vì sao buổi tối lá cây xấu hổ cũng cụp?
Buổi tối, cây khép lá theo nhịp ngày đêm, giống nhiều cây họ đậu khác. Các nhà khoa học cho rằng việc này có thể giúp cây giữ nhiệt, giảm mất nước hoặc tránh côn trùng ăn lá ban đêm.
Cây xấu hổ có phải cỏ dại không?
Ở nhiều nơi, cây xấu hổ mọc rất nhanh, lan rộng ở đất trống, bờ ruộng, và được coi là cỏ dại khó diệt vì có gai. Nhưng nó cũng là cây họ đậu, rễ có nốt sần giúp làm giàu đạm cho đất.
