最初， 解释植物睡眠运动最广泛的理论是“月光理论” 。 提出这个论点的科学家认为， 叶子的睡眠运动能使植物尽可能避免遭受月光的侵害 。 因为过多的月光照射， 可能干扰植物正常的光周期感官机制， 损害植物对昼夜变化的适应 。 然而， 使人们迷惑不解的是， 为什么许多没有光周期现象的热带植物同样也会“犯困”？这一点用“月光理论”是无法解释清楚的 。
后来科学家又发现， 有些植物的睡眠运动并不受温度和光强度的控制， 而是由于叶柄基部中一些细胞的膨胀变化引起的 。 如合欢树、酢浆草、红三叶草等， 通过叶子在夜间的闭合， 以减少热量的散失和水分的蒸发 。 尤其是合欢树， 叶子不仅仅在夜间关闭、睡眠， 当遭遇大风大雨时也会逐渐合拢， 以防柔嫩的叶片受到摧残 。 这种保护性的反应是对环境的一种适应 。
美国科学家恩瑞特在进行了一系列有趣的实验后提出了一个新的解释 。 他用一根灵敏的温度探测针在夜间测量多种植物叶片的温度， 结果发现， 呈水平方向（不进行睡眠运动）的叶子的温度， 总比垂直方向（进行睡眠运动）的叶子的温度要低1℃左右 。 恩瑞特认为， 正是这仅仅1℃的微小差异， 成为阻止或减缓叶子生长的重要因素 。 因此， 在相同的环境中， 能进行睡眠运动的植物生长速度较快， 与不能进行睡眠运动的植物相比具有更强的生存竞争能力 。
随着研究的深入， 科学家还发现了一个有关植物睡眠的有意思的现象：植物竟像人一样也有午睡的习惯 。 植物午睡的时间， 大约在中午11时至下午2时 。 此时， 叶子的气孔关闭， 光合作用明显降低 。 为什么会出现这种现象？科学家认为， 植物午睡主要是由于大气环境的干燥、炎热引起的 。 午睡是植物在长期进化过程中形成的一种抗衡干旱的本能， 为的是减少水分散失， 以便在不良环境中生存下来 。
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