向日葵

向日葵（Helianthus annuus L. ）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，向日葵为什么会随着太阳旋转呢？就让我们来分析一下吧。

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。所以，向日葵茎端的生长素就会从向光侧移向背光侧，从而在背光的一面聚集起来，它们促使背光面长得特别快，而向阳的一面长得慢些。茎的两侧生长速度不同，长的快的一侧会向着长得慢的一侧弯曲，于是植物就向着光源处转动。

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。

因此向日葵的向阳性是多种因素共同作用的结果，但是其叶子和花盘在白天追随太阳从东转向西，并非即时的跟随。植物学家测量过，其花盘的指向落后太阳大约12度，即48分钟。太阳下山后，向日葵的花盘又慢慢往回摆，在大约凌晨3点时，又朝向东方等待太阳升起。

然而，向日葵花盘一旦盛开后，就不再向日转动，而是固定朝向东方了。抑制转向的因素，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。那么向日葵为什么会固定朝向东方呢？这可能是自然选择的结果，是向日葵繁衍的需要。其花盘一大早面向阳光接受照射，有助于烘干夜晚时凝聚的露水，减少霉菌感染的几率。此外，当早晨温度较低时，阳光直射可以提高向日葵花盘的温度，形成一个温暖的小空间，从而吸引昆虫在那里停留，帮助传粉。同时，向日葵花盘朝向东方可以避免正午阳光的直射，防止高温灼伤花粉。