蓝天下，朵朵向日葵绽放，仿佛张张笑脸。这样的画面，总能让我们感到惬意，但惬意之余，你是否曾有想过，为什么向日葵的花盘总是朝着太阳呢？

解释一：由向光性和生长素决定

早在19世纪，达尔文就对植物的向光性产生了兴趣。为此，达尔文和他的儿子做了一个实验。他们设置了五株幼苗，其中一株被削去茎尖，一株用不透光小帽遮住茎尖，一株用玻璃罩盖住茎尖，一株用不透明管子遮住茎中段，还有一株不做任何处理。通过对这些幼苗进行单侧光照射，他们发现，被削去茎尖和被遮光小帽盖住茎尖的幼苗没有向光弯曲，而其他三株幼苗仍然向光弯曲。由此，他们得出结论，是植物的茎尖感受到了光线并向其他部位传递相关信号，使得植物向光弯曲。到了20世纪，科学家们在达尔文父子实验的基础上继续研究，终于发现，茎尖传递的信号其实是一种化学物质，他们将其命名为“生长素”。生长素有一个显著特点：易在植物的背光侧富集。因此，向日葵背光侧茎的生长速度总是快于向光侧茎的生长速度，于是向日葵的茎便慢慢朝着向光侧弯曲了。

解释二：由体内的“生物钟”操纵

曾有科学家做过实验，他们将向日葵移至室内的人工培养箱，并设置固定光源。结果向日葵并没有一直朝着固定光源“低头”，而是像在室外一样朝着太阳“摆头”，仿佛能够感知太阳的运动轨迹一般。由此，科学家们得出结论，向日葵“摇头晃脑”不仅仅是因为植物的向光性，同时还有体内“生物钟”调节的缘故。

科学家们继续进行实验，同样是在室内的人工培养箱，这一次，他们没有设置固定光源，而是通过顺序调节室内设置的数个相邻光源，给向日葵一种太阳照射的假象。他们发现，当以24小时为调节光源的周期时，向日葵会正常地“摆头”，仿佛照耀它的是真正的太阳。但当调节光源的周期变为30小时后，向日葵便不再摆头。这个实验再次证明，向日葵体内存在着“生物钟”，这个“生物钟”能调控它的“摆头运动”。

解释三：生长素与生长抑制素共同作用的结果

大自然的规律总是相辅相成，有生长素，也有生长抑制素。叶黄氧化素便是一种能抑制向日葵生长的物质。叶黄氧化素与生长素的聚集位置恰好相反，向日葵茎中的叶黄氧化素，总是向光侧含量多于背光侧。因此，受到叶黄氧化素的影响，向光侧的茎生长速度慢于背光侧，使得向日葵朝着太阳弯曲。

除了以上三种解释，还有科学家认为，向日葵朝向太阳的本质是向热而不是向光。

每种解释都各有道理，大自然留给我们的谜语还要留待科学们继续研究。不过可以确定的是，向日葵的花盘并不会永远朝着太阳,只有未成熟的向日葵，才会表现出这种特质。待到向日葵完全绽放之后，它的花盘便如同雕塑一般，不再随着太阳做“摆头”运动了。

本文由北京市第六十五中学高级教师 李艳芝进行科学性把关。

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