不是所有向日葵都向陽

秋天到了，公園里的向日葵也將迎來最佳的賞花季節。

我們大多數人從小就聽說過，向日葵的花盤是向著太陽轉的—這一點就像它會結出瓜子一樣，似乎是毋庸置疑的常識。

然而，在日常生活中或一些攝影作品里，有人會發現，似乎并不是所有向日葵都時刻朝向太陽，有時個別“特立獨行”的向日葵還會背對著太陽，甚至還有可能一整片向日葵都把“頭”轉過去，仿佛在跟太陽“鬧脾氣”。

那么，究竟為什么這些向日葵要背對太陽呢？難道小學課本里講的向日葵花盤會向著太陽轉動是騙人的嗎？

向陽是植物激素調節的結果

要想了解這些“特立獨行”的向日葵為什么會出現不向陽的情況，我們首先要弄清楚向日葵花盤為什么會隨著太陽轉動。

早在18世紀末，科學家就針對這個問題進行了研究。植物學家通過相關實驗發現，向日葵花盤之所以會跟著太陽轉動，主要是因為其體內所具備的兩種物質—生長素和葉黃氧化素。

其中，生長素分布在向日葵花盤下面的莖部，它主要的作用是刺激向日葵的植物細胞快速分裂、繁殖，進而促進向日葵的生長發育。

但同時，生長素本身具有畏光的特點，它的作用會受到光的抑制，所以向日葵花盤下的莖部背光的那側，細胞縱向伸長的速度得更快。向光和背光的兩面生長速度出現偏差，向日葵的莖端就會出現向陽面彎曲的現象，使得花盤向太陽傾斜。

而另一種成分—葉黃氧化素的作用卻恰恰相反，它能抑制植物細胞生長，并且它本身是喜光的，光照會增強它的活性。因此，葉黃氧化素會在向日葵向陽的一面累積，這也會導致向日葵的莖產生向太陽方向的彎曲。

隨著太陽的移動，光照的方向改變，生長素與葉黃氧化素的活性也在不斷變化，這使得向日葵頂端的花盤不斷改變方向。當中午到來時，向日葵是直立的；到下午時，它的莖又向西彎曲。

不過，植物學家測量后發現，向日葵的花盤對太陽并非實時跟隨，落后角度約12度，即運轉時間相差48分鐘。

太陽下山以后，隨著夜幕降臨，光照的影響慢慢地消失殆盡，于是向日葵體內的生長素和葉黃氧化素又會重新分布，花盤也會漸漸地往回轉動，彎曲的枝干又重新變得直立起來。

根據研究人員的觀測結果顯示，通常在凌晨3點鐘左右，向日葵就會轉回東方，以便等到下一次日出時能及時接受陽光的照射，進行新一天的光合作用。

不再向陽是長大成熟的表現

那么，為什么有的向日葵不再表現出隨光而動呢？是因為沒有受到這兩種物質的影響嗎？

或許有人已經猜到了，對一棵向日葵來說，從花蕊和花朵開始生長一直到花朵盛開的這段時間，它的花盤確實是圍著太陽轉的。

但當向日葵開始授粉、結籽以后，它的莖稈逐漸老化，體內的生長素和葉黃氧化素會越來越少，所產生的影響也越來越小，于是向日葵的花盤隨太陽擺動的幅度也開始不斷減小，直到幾乎不再發生任何轉動。

在這一階段，向日葵的花盤趨于成熟，果實的重量增加，這時候花盤的朝向更多的是受到地心引力的影響，因此，我們會看到成熟的向日葵總是垂著頭的。

成年的向日葵往往會固定朝向東南方，這是因為面朝東南方可以接受清晨的陽光，有利于烘干夜晚累積在花盤上的露水，減少受霉菌侵染的可能性，同時適當提升花盤的溫度，吸引傳粉的昆蟲。

此外，向日葵的花粉害怕高溫，如果溫度高于30℃，就會被灼傷，面朝東南方可以有效地讓花粉避免正午時強烈的陽光直射。

總的來說，向日葵會向陽轉動是出于生長的需要，而不再向陽則是它們長大成熟的表現。

其實，這種由于體內激素分布所帶來的向光性并非向日葵的專利，許多植物在生長期都會受到激素的“操控”。

例如，在一項關于豌豆幼苗的生長實驗中，人們發現通過人工改變光照方向后，豌豆的幼苗也會隨之不斷改變生長方向，甚至不惜將身體扭成麻花狀。

既然有一部分植物在生長期都具有這一特點，為什么人們單單強調向日葵的向光性呢？這或許與它大而圓、金燦燦的花盤有關吧。

（據“數字北京科學中心”微信公眾號）