万物生长靠太阳，这几乎是刻进课本的常识。可养活了大半个世界的那几种植物，偏偏对光无动于衷。

小麦、水稻、玉米，连同喂牲口的牧草，都是禾本科的草。人类吃进肚里的植物性热量，大半出自它们；喂给肉用牲畜的饲料，也大多是它们。美国马萨诸塞大学阿默斯特分校的生物学家最近发现，这类草什么时候长、长多快，只认温度，跟光没关系。研究发表在《当代生物学》上。

几十年来科学家很清楚，许多植物会读光的信号，用它来安排生长节律。一天里蹿得最快的时辰、一年里长个儿的季节，大都跟着光照强弱走。禾本科的草是个例外，它们似乎根本不看光，只看温度。

叶子的事早有线索。黑曾早先的研究就证明过，禾本科草的叶片长短完全由温度做主：温度合适，叶片里的细胞便分裂、拉长，叶子跟着变长。

难办的是茎。小麦、玉米、水稻能长得挺拔、方便收割，靠的正是那根直立的茎。茎的硬挺来自细胞外面一层加厚的壁，学名次生壁。麻烦在于，这层壁的搭建是显微镜级别的动静，过去谁也没法儿盯着它实时长出来。

黑曾他们索性让草自己发光。团队选了一种常用来做实验的模式草，二穗短柄草，给它动了点基因手脚：把一个叫CESA8的基因，跟萤火虫发光靠的那种酶（荧光素酶）挂上钩。CESA8是搭建次生壁的关键基因，只要它一开工，细胞就随之透出微光。

该校研究生格雷格·格雷戈里和同事戴夫·福莱特为此专门搭了一套实时成像系统，隔一阵给这株会发光的草拍一张，攒成延时影像。为了让微光撑得够久，一套自动喷雾每隔3小时喷上3秒，补足发光需要的原料。

格雷戈里说：“我们头一回能亲眼看着一个负责搭建植物骨架的基因启动、在活的茎里发光。把这个过程变得看得见，我们才终于弄得清，草的茎是怎么应着环境来盖这层壁的。”

接着他们把光和温度的各种组合挨个试过，结论没变：驱动茎生长节奏的只有温度。但温度使唤这株草的路数，出乎意料。

大体上，凉夜里草长得快，暖昼里长得慢。长得最猛，是凉夜里冷不丁来一阵暖；最磨蹭，是热天里冷不丁来一阵凉。更拧巴的是，刚一遇冷，次生壁的加厚先被摁住，可冷得久了反倒促进加厚；换成变热，规律正好掉个个儿。

这套自相矛盾的反应，团队请比利时布鲁塞尔自由大学的数学家迪迪埃·贡泽建了个模型，取名非相干前馈回路。说白了，温度这一个信号同时办两件相反的事：一手踩下生长的油门，一手又悄悄布置一脚慢半拍的刹车。等刹车踩到位，这一轮生长也就收住了。

那在夜温随着全球气候变暖逐年抬高的今天，这对我们的庄稼意味着什么？这项研究还没走到回答应用问题这一步。凉夜催着草长，可夜晚一年比一年热，这会不会改写小麦和水稻的长势，眼下没人知道。但想弄明白的人，都绕不开黑曾他们打下的这块底子：先搞清楚，草到底是怎么长的。

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图一：二穗短柄草的茎在伸长时CESA8基因表达的分布与强度，左为普通明场照片，右为茎部的发光图像，热力图颜色从蓝（弱）到黄（强）表示发光强弱，比例尺2厘米。图源：《当代生物学》(2026)，DOI: 10.1016/j.cub.2026.06.034图二：本项研究的图解摘要。图源：《当代生物学》(2026)，DOI: 10.1016/j.cub.2026.06.034图三：经过改造的二穗短柄草，在冷热交替下每次茎生长便会发光。图源：美国马萨诸塞大学阿默斯特分校

信源：Miller, Daegan. "Grasses provide most of the world's calories—but we're only now starting to learn how they grow." phys.org, 11 July 2026