撰文/史军
绘图/子鵺坊向日葵为我们提供的不仅仅是好吃的瓜子儿，更重要的是永远向着太阳的“笑脸”。那圆圆金灿灿的花盘，就如普照大地的太阳，风靡一时的《植物大战僵尸》里向日葵就是收集阳光的道具。这种设定的渊源大概来自于向日葵是跟着太阳转头的传说。今天我们来解锁一下为什么太阳花会转头？花向太阳油自生看到向日葵，就想到太阳，并不是现代人独有的想法。大约在5000年前，北美洲的印第安人不但已经开始种植向日葵，还把这些花朵的形象用在了各种象征太阳的地方；1510年，西班牙探险家把向日葵的种子带回了欧洲，于是这种“太阳花”开始了它的世界之旅。到18世纪，葵花籽油在俄罗斯开始流行，那可是教徒在斋戒期间少有的几种可以吃的油料。明朝中期，向日葵传入中国，逐渐成为中国北方一种重要的油料植物，要知道向日葵种仁的含油量可以高达70%，在油料界足以傲视群雄。时至今日，向日葵已经成为世界四大油料植物之一。当然了，向日葵也是很重要的园艺花朵，它们花瓣中的色素一点都不少。花开两朵各表一支与绝大多数菊科植物一样，向日葵的头状花序（俗称花盘）上也有两种花——边缘的舌状花和中央的管状花。顾名思义，舌状花就是花瓣长得像舌头的花朵，这些花朵通常只有一片舌状花瓣，雌蕊和雄蕊没有很好发育；而管状花就不一样了，它们没有靓丽的大型花瓣，只有包裹雌蕊和雄蕊的管子一样的花瓣。螺旋状排列的向日葵花盘（图片来源/PPBC 摄影/李光敏）这两种花分工极为明确，周围的舌状花负责吸引昆虫，而中央的管状花专司繁殖，就像一个饭店既有招揽客人的服务员，也有专职烹饪的大厨。这样才能在最大程度上有效地利用资源，投入生产种子这件大事儿上去。但是人类总喜欢一些反植物本性的事情，于是选育出了很多观赏向日葵，它们的管状花也有特别的色彩，与周围的舌状花交相呼应。更有意思的是，很多观赏向日葵品种展现出了多头特征——就是一个植株上有多个“花盘”。这样就进一步加强了观赏性。人工选育的观赏向日葵（图片来源/PPBC 摄影/黄青良）尽管观赏向日葵很漂亮，但大家更关心的事情恐怕还是向日葵究竟会不会转头。少小转头老大不移很遗憾，我们到现在也没有完全搞清楚向日葵转头的机制。但是有一点是可以肯定的，向日葵并非一直跟着太阳转动：在花盘还没有绽放的时候，它们会随着太阳从东转到西；但是，在花朵完全开放之后，向日葵花盘基本上就固定不动了，并且绝大多数花盘都指向东方。这大概就是使人产生错觉的原因了。想象一下，我们在清晨来到向日葵丛中，发现向日葵们都齐刷刷的朝向东方，必定会感觉它们是被同一方向的阳光吸引了。实际上，数千年来，人们都是这么认为的。直到1597年，有个英国植物学家约翰·杰拉德（John Gerard）盯着向日葵看了好多天，才找到了上面真实的答案。不成熟的花盘会随着太阳从东转到西（图片来源/PPBC 摄影/李光敏）就算成熟的花盘不转，但不成熟的花盘还是会转动的啊，究竟是什么装置在驱动向日葵转头运动呢？可以肯定的是向日葵里面并没有齿轮，它们转头的动力来自于不同部位细胞生长速度的差异。生长快得一次堆积了更多的细胞，必然要弯向生长慢的那一侧了。可是，光照和热都会影响到植物的生长，那么真正让向日葵转头的原因到底是什么？花儿朵朵向太阳在植物体内有一种叫生长素的物质，它们的数量指挥着植物细胞的生长和分裂。而光照恰恰会影响生长素的分布，它们会跟光线玩“捉迷藏”。于是，茎杆受光照射一侧的生长素浓度低，背光一侧的生长素浓度高。这样一来，背光一侧的细胞生长会更快一些，而受光一侧的比较慢，向日葵的嫩芽就朝太阳的方向弯头了；夜晚的时候，向日葵的花盘会转回来，因此，它随着太阳转头之谜就不言而喻了——重力影响生长素的分布而产生转头的情况。但是，在向日葵花盘打开后，茎生长减缓，所以基本固定，但是仍有很小范围的摆动。不过，对生长素的影响，只是光照诱导植物运动的途径之一。光照还可以影响细胞内水分多少（膨压），促使花瓣和叶片运动。如果我们观察一下蒲公英的花朵，就会发现，白天怒放的蒲公英花朵在太阳落山后都不见了踪影，这就是因为细胞失去了光的刺激，改变了细胞膜的通透性，引发水分流动，从而造成两侧细胞压力的变化，最终使得花序闭合起来。当第二天太阳升起的时候，在光的刺激下，细胞膜的通透性再次发生变化，于是蒲公英的花序就再次打开了。“终身大事”靠温度还有一种观点认为温度会影响向日葵转头，持此观点的学者认为光，特别是冷光，对向日葵的转动没有影响，而热却会影响向日葵的转动。因为热量会影响花盘的纤维收缩，从而促使花盘转动。据说，一旦在向日葵旁边放置火盆，向日葵的花盘就会朝着火盆。但是未见到实验数据。事实上，有些花朵确实会感受到温度变化，并且会根据气温的高低来决定自己的开花时间，郁金香和番红花就是如此。因为温度变化会引起花瓣背腹生长速度的变化，一般来说，处于夜晚低温环境时，花瓣外侧细胞的生长速度比较快，所以花朵处于闭合状态，而白天温度升高，花瓣内侧的生长加快，促使花瓣向外打开。对植物来说，这可不是一个简单的游戏，因为在合适的温度下开放花朵，更有利于将自己的花粉传播出去，同时接受花粉。当温度不合适的时候，关闭花朵，可以有效地保护花粉和胚珠。看似简单的运动，其实关系到植物的“终身大事”。”五一“到了，赶紧去公园看看向日葵吧！}

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展开全部1——向日葵（学名：Helianthus annuus）别名太阳花，是菊科向日葵属的植物。向日葵是一年生草本，高1~3米，茎直立，粗壮，圆形多棱角，被白色粗硬毛，性喜因花序随太阳转动而得名。向日葵花语为爱慕、光辉、高傲之意，仰慕、凝视着你。温暖，耐旱，能产果实葵花籽。原产北美洲，世界各地均有栽培。2——向日葵从发芽到花盘盛开之前这一段时间，的确是向日的，其叶子和花盘在白天追随太阳从东转向西，不过并非即时的跟随，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。在阳光的照射下，生长素在向日葵背光一面含量升高，刺激背光面细胞拉长，从而慢慢地向太阳转动。在太阳落山后，生长素重新分布，又使向日葵慢慢地转回起始位置，也就是东方。但是，花盘一旦盛开后，就不再向日转动，而是固定朝向东方了。为什么最后要面向东方而不是其他方向或朝上呢？这可能是自然选择的结果，对向日葵的繁衍有益处。向日葵的花粉怕高温，如果温度高于30℃，就会被灼伤，因此固定朝向东方，可以避免正午阳光的直射，减少辐射量。但是，花盘一大早就受阳光照射，却有助于烘干在夜晚时凝聚的露水，减少受霉菌侵袭的可能性，而且在寒冷的早晨，在阳光的照射下使向日葵的花盘成了温暖的小窝，能吸引昆虫在那里停留帮助传粉。向日葵的花托部生长素背光分布，所以背光侧的茎生长较快，茎就会向光源处弯曲。向日葵，由于其生长前期的幼株顶端及中期的幼嫩花盘会跟着太阳转动得非常明显而得名。人们都认为向日葵朝阳仅与光能照射有关，其实与重力作用也有着密切关系。植物体内会产生一种奇妙的生长素，大多集中在生长旺盛的部位，趋向衰老的组织和器官中则含量较少。这种植物生长素有三个特点：第一，能够促进（抑制）细胞的生长，加速（减慢）细胞的分裂繁殖第二，背光，遇到光能照射，就跑到背光的一面去第三，极性运输，从形态学的上端运输到形态学的下端，而不能倒转过来运输。旭日东升，翠绿欲滴的向日葵东侧由于受到阳光照射，致使生长旺盛的顶端幼茎在其背光的西侧生长素分布较多。这侧的细胞纵向伸长生长得快，结果使得幼茎朝向生长慢的东侧弯曲，即向日葵顶端（花盘）早晨向东弯曲。随着太阳在空中的移动，改变光照方向，向日葵顶端（花盘）也不断改变方向，中午直立，下午向西弯曲，这些都表现为茎顶弯曲的向光性。太阳落山后，大地一片漆黑，由光能照射引起植物体内生长素分布不均的现象消失。但由重力作用而引起植物体内生长素分布不均，则从次要地位上升为主导地位。在向西弯曲的向日葵幼茎下侧(向地侧)分布较多的生长素，致使该侧细胞分裂增多、伸长，向地这侧生长得快，使得茎朝向生长慢的背地的上侧弯曲，结果使昼间弯曲的植株挺直。夜间向日葵植株的挺直，是向日葵与其它植物一样对重力的自然反应——茎背地生长而处于直立状态。随着向日葵花盘的增大，向日葵早晨向东弯曲、中午直立、下午向西弯曲、夜间直立的周而复始的转向逐渐停止，花盘除表现为越来越明显的垂头外，朝向不再改变。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，分生区和伸长区的生长过程已基本结束。而已不再是幼嫩茎的组织趋向衰老，生长素含量较少，且木栓层形成。在转向受抑制之初，当夜间茎顶直立后，最先接受早晨来自东方阳光的照射，为此，绝大部分花盘朝向东，又由于受抑制也有一个过程，是缓慢进行的，所以还能够向南偏转一个约30～40度的角度，久之便以花盘朝东南方向固定下来。已赞过已踩过你对这个回答的评价是？评论
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展开全部科学家们经过深入研究探索，在植物顶端终于找到了一种可以刺激细胞生长的激素，把它叫做生长素。这些生长素主要是在茎尖以上形成的，并不断向基部运输。生长素的分布不断受到光的影响:向光的那一侧生长区生长素浓度相当低，背光的一侧浓度相当高。如此一来，向光的一侧生长区生长十分慢，背光的一侧生长区生长十分快，因此茎就产生了向旋光性弯曲。近几年来，随着科学技术水平的不断提高，科学家还对向日葵向阳种种现象的解释做出了新的相关补充。他们不但从向日葵的茎叶生长区内发现了新的有较高浓度的叶黄氧化素。这种物质同生长素相反，可以阻止细胞伸长。科学实验不断表明:当光由茎的一侧照射30分钟后，向日葵幼苗生长区的两侧，它的叶黄氧化素的浓度主要分布为:向光的一侧浓度相当高，背光的一侧浓度相当低。这正好与生长素的浓度分布相关规律相反。这样说来，向日葵的向阳性和叶黄氧化素也有十分大的关系。即向日葵的向阳是生长素和叶黄氧化素共同作用的重要结果。
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展开全部向日葵又叫葵花、朝阳花。我们通常所指的花盘并不是一朵花，而是一个花序，即头状花序，是由短缩肥厚的花轴和密布其上的小花组成。向日葵的花盘有个怪现象：花盘总是朝太阳转动。
向日葵为什么总是朝太阳转动呢？
早在18世纪末，英国生物学家达尔文就对这个现象产生过兴趣，并做了一些研究。他发现，种在屋子里的花草，茎叶也会朝着透光的窗子那边倾斜。他曾把花草幼苗的顶芽切去一小块，幼苗虽然还会朝上长，却不会弯向太阳了。于是他断定，在幼苗的顶端肯定有某种物质使幼苗倾向太阳。
后来，科学家们经过进一步研究，在植物顶端找到了一种能够刺激细胞生长的激素，叫做生长素。由此也初步揭开了向日葵向阳之谜。
原来，生长素主要在茎尖形成，并向基部运输。生长素的分布受到光的影响：向光的一侧生长素浓度低，背光的一侧浓度高。这样，向光的一侧生长区生长较慢，背光的一侧生长区生长较快，由此茎就产生了向光性弯曲。
近年来，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。他们从向日葵的茎的生长区内发现了较高浓度的叶黄氧化素。这种物质与生长素相反，会抑制细胞伸长。科学实验表明：当光由一侧照射30分钟后，在向日葵幼苗生长区的两侧，其叶黄氧化素的浓度分布为：向光的一侧浓度高，背光的一侧浓度低。这正好与生长素的浓度分布规律相反。那么说来，向日葵的向阳性与叶黄氧化素也有很大的关系。也就是说，向日葵的向阳是生长素与叶黄氧化素共同作用的结果已赞过已踩过你对这个回答的评价是？评论
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