圖：綻放的百合花

【本報記者柏永、通訊員范瓊合肥二十四日電】困擾世人數千年的百合花綻放之謎，首次被中美學者聯手解開。《美國國家科學院院刊》日前刊登中國科學技術大學教授梁海弋與美國哈佛大學教授馬哈德文合作研究的成果。據梁海弋表示，他們根據攝像機記錄的百合花盛開的全過程，發現百合花瓣的邊緣比中間部分要長，而這一不均勻生長特性在花瓣上産生很大的拉力，最終促使花朵綻放。

百合花純潔、優雅且莊嚴，全球已發現有110多個品種，人類為之傾心的可考歷史最久為公元前3000年的古埃及。中國南朝時梁宣帝曾讚其「接葉多重，花無異色，含露低垂，從風偃柳」。然而，百合如何綻放卻一直是個謎。

傳統觀點認為，花瓣的中脈向外彎曲，或者花瓣內面生長快於外面的雙金屬片彎曲，這是百合花開放的根源。梁海弋博士説，百合花瓣邊緣在開放的過程中逐漸呈現波浪形褶皺，而這是傳統觀點無法解釋的。

有鑑於此，科學家沿香水百合花蕾花瓣的邊緣和中脈標記上等距點，以測量花朵從含苞到綻放過程中在尺寸和形狀上的細微變化。他們將未開的香水百合的莖浸泡在水中，連續拍攝四天半，直到花朵完全開放。實驗發現，花瓣邊緣比中脈的生長速率快40%以上。

梁海弋等由此認定，花瓣生長速度上的差異，使邊緣受到很大的膨脹力而中間區域受到拉力；花瓣在這種不均勻生長導致的內力作用下逐步向外彎曲，在花瓣邊緣上逐步産生褶皺，最終完全綻放。

隨後在進一步的理論與數值模擬中，他們驚奇地發現，在花蕾開放初期，邊緣膨脹力不能有效地彎曲花瓣，但達到某個臨界點後則可高效地向外彎曲花瓣，而這正是百合花快速開放所需要的。

1790年，德國博物學家約翰．歌德在《植物的改變》一文中預言葉子和花是同源的。梁海弋説，他們此前的研究表明，邊緣過度生長導致樹葉呈現多種形貌。樹葉和百合花同樣的邊緣過度生長機制，是200年來首次在植物器官層次上證實約翰．歌德的預言。