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小时候学的“向日葵追太阳”其实是“阶段性技能”,只有未成熟的花盘才会跟着太阳转,成熟后就永远面朝东方了。这个现象的背后,是向日葵花盘背面的“生长素”在“指挥”。生长素是植物体内的一种重要激素,能促进细胞生长,但它有个显著特点——怕光,遇到光线就会向背光侧移动。清晨太阳从东方升起时,向日葵花盘的向光侧受到阳光照射,生长素就会迅速躲到花盘背面的背光侧,导致背光侧的细胞生长速度比向光侧快得多,花盘就被“推”向了太阳。随着太阳从东向西移动,生长素也会不断调整位置,始终聚集在背光侧,带动花盘慢慢转动,这个过程就像花盘在“追着”太阳跑。通常情况下,向日葵的花盘会在太阳升起后开始转动,到傍晚时转到西方,夜间又会慢慢转回东方,等待第二天太阳升起。但这种“追太阳”的行为只持续到花盘成熟,当花盘里的种子开始发育时,生长素的感光性会逐渐减弱,不再随着太阳移动,花盘也就固定不动了。而花盘最终选择面朝东方,是经过自然选择的“聪明决策”。一方面,清晨东方的阳光能第一时间照射到花盘,让花盘温度快速升高,比面朝其他方向的向日葵温度高3-5℃。温度升高能吸引更多蜜蜂等传粉昆虫——昆虫对温度敏感,温暖的花盘更受它们青睐,从而提高传粉效率,帮助向日葵结出更多种子。另一方面,面朝东方还能避免花盘在午后被强烈的阳光直射,减少水分蒸发,保护正在发育的种子。科学家做过实验,将成熟的向日葵花盘人为转向西方,发现它们的传粉成功率下降了20%,种子产量也明显减少。不同品种的向日葵“追太阳”的时间也不同,小型观赏向日葵通常在花盘直径达到5厘米左右就停止转动,而食用型向日葵则会持续到花盘完全成熟。你见过成熟后固定不动的向日葵吗?当时有没有觉得奇怪?
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