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向日葵晚上在干嘛 | 答案如下

答案如下 答案如下 2022-09-21


向日葵,也被称为“太阳花”,主要因为它的花序随太阳转动。


可是,日落在西,日出在东。白天向日葵跟着太阳走,晚上呢?


首先,向日葵跟着太阳走,也就是它的“向日性”,其实是指它发育成熟之前的现象[1]。这种向光运动,能让叶片接收到尽可能多的太阳光,提高光合作用,有利于开花结果、繁衍后代


成熟后,向日葵就不再跟着太阳走了 / 图虫创意


目前,科学界一般认为向日葵“向日性”的原因在于,体内的植物激素受到外部环境(比如光照)刺激,细胞膜上具有搬运功能的蛋白质发生转移,形成不均匀分布;向日葵背光和向光两侧的生长速度不同,也就导致花盘转动


这种植物激素,包括生长素和生长抑制物质两种说法[2]


根据生长素假说,受光照影响,促进植物的生长发育的生长素从向光侧运输到背光侧,产生两边的浓度差异,从而刺激向日葵背光侧更快生长,使得花盘向太阳转动。


生长抑制物黄质醛(也叫叶黄氧化素)的分布状态,则与生长素相反。黄质醛聚集在向日葵向光侧,背光侧的浓度会比较低,导致向光侧生长慢、背光侧生长快,从而使向日葵呈现向日的趋势[3]。


向日葵的向日现象,除了由外部环境刺激产生,还依赖于生物钟的协调作用。即使是在太阳光并不强烈的阴天,向日葵也能表现出从东到西的方向转动[2]。


阴天,也不妨碍向日葵转动 / 图虫创意


转了一天的向日葵,到了晚上在干什么?


在晚上,向日葵内在的生物昼夜节律会重新调节生长素和生长抑制物的分布,使其在另一侧重新累积。换句话说,在晚上,向日葵忙着赶在日出前把花盘反向移回朝着东方的方向[4]


事实上,它在晚上比白天更“忙”——由于向日葵自东向西的转动,是从日出开始、到日落之后仍会持续一段时间,留给它晚上反向转动(自西向东)的时间就比较短。


在晚上,向日葵的转向速度比白天快了很多,近乎是白天的两倍[1][2]。


晚上的向日葵,真的很忙碌 / 图虫创意


不同季节的昼夜长短不同,向日葵还要随之调整晚上的节奏。


加州大学戴维斯分校的学者研究就指出,在夏至和秋分两个时间点,向日葵都准确的在黎明时朝向东方,但夏至的晚上更短,因此夏至晚上,向日葵要比秋分的晚上“跑”得更快[1]。


值得一提的是,向日葵的这种“向日性”是由不可逆的生长差异驱动的。当向日葵开始授粉、结籽,它的茎秆逐渐老化,体内的生长素和叶黄氧化素会越来越少,生长减慢,朝向太阳所产生的影响也越来越小[5]。


成熟的向日葵,全天都指向一个固定的方向,通常是东方[5]。



撰文:左锟澜



[1]Atamian, H. S., Creux, N. M., Brown, E. A., Garner, A. G., Blackman, B. K., & Harmer, S. L. (2016). Circadian regulation of sunflower heliotropism, floral orientation, and pollinator visits. Science, 353(6299), 587-590. 

[2]中国科学院水生生物研究所. (2020). 向日葵追着太阳跑,晚上华丽猛回头?

[3]邵莉楣. (1985). 向日葵向阳的新解释. 植物杂志, 01, 34.

[4]Vandenbrink, J. P., Brown, E. A., Harmer, S. L., & Blackman, B. K. (2014). Turning heads: the biology of solar tracking in sunflower. Plant Science, 224, 20-26. 

[5]Briggs, W. R. (2016). How do sunflowers follow the Sun—and to what end?. Science, 353(6299), 541-542. 




微信编辑 | 唐不苦

内容审核|李梦一

内容编辑|言   柯


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