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2021 年 05 月 11 日 星期 放大 缩小 默认  
科普中国

向日葵为什么会“害怕”太阳

  向日葵又叫葵花、向阳花,被人们誉为向往光明、充满希望之花。清晨,它微笑迎接旭日东升;正午,它仰面直视中天之日;傍晚,它默默凝望夕阳西下。那么,为什么会“害怕”太阳,我们来了解下。

  奇妙的生长素

  万物生长靠太阳,热带雨林中的阳光争夺一点都不逊色于动物界的弱肉强食,所有植物都拼命往上生长,一直长到树冠之顶,可以争夺到“采光权”为止,再回过头来反哺根茎,因此热带雨林中的植物都是又细又长的!

  这些植物体内会产生一种奇妙的生长素,这种物质主要集中在生长旺盛的部位,可以促使植株长高长大,但就是不喜爱阳光。

  我们大多数人从小就听说过,向日葵的花盘是向着太阳转的——这一点就像它会结出瓜子一样,似乎是毋庸置疑的常识。

  然而,在日常生活中,有人会发现,似乎并不是所有向日葵都时刻朝向太阳,有时个别“特立独行”的向日葵还会背对着太阳,甚至还有可能一整片向日葵都把“头”转过去,仿佛在跟太阳“闹脾气”。

  要想了解这些“特立独行”的向日葵为什么会出现不向阳的情况,我们首先要弄清楚向日葵花盘为什么会随着太阳转动。

  是什么让向日葵转起来

  向日葵没有眼睛,更没有关节和肌肉,但向日葵的秆子有一定的弹性变形范围,也就是说它具备一定的形变能力,那么是什么让它转起来的呢?

  随着科学技术水平的提高,科学家对向日葵向阳现象的解释做了新的补充。向日葵茎端生长区的两侧除存在生长素浓度的差异外,还存在生长抑制物质浓度的差异。这种抑制物质叫作叶黄氧化素,与生长素相反,它会抑制细胞伸长并且在向阳的一侧累积,从而造成茎的两侧生长速度不同。因此,叶黄氧化素的分布不均也促使了植物的向光旋转。

  除了生长素和叶黄氧化素的共同作用外,向日葵的向日旋转与其太阳追踪特性也有一定的关系。向日葵和花生等植物的顶端会随阳光照射的方向而发生转动,这种现象称为太阳追踪。其叶片始终与光线垂直,这种状况是由溶质控制叶枕的运动细胞引起的,是植物向性运动中的横向光性。叶片的横向光性使得叶片努力与阳光保持垂直,从而带动茎和花盘随着太阳旋转。

  开花后的向日葵最怕太阳

  喜欢跟着太阳转动的向日葵开花后就不再朝着太阳了,反而还“害怕”太阳,这是为什么呢?

  向日葵的花粉十分娇嫩,不能长时间被太阳曝晒,因此开花后的向日葵就不转了,在这一阶段,向日葵的花盘趋于成熟,果实的重量增加,这时候花盘的朝向更多是受到地心引力的影响,因此我们会看到成熟的向日葵总是垂着头的。

  究其原因,一是不断增大的花盘重力;二是成熟期临近,向日葵的茎趋向衰老,生长素含量较少,此时茎两侧的生长速度不再有明显差异。

  总的来说,向日葵会向阳转动是出于生长的需要,而不再向阳则是它们长大成熟的表现。

  (本报综合)

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