Question

向日葵为什么向阳开放

Answer 1

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。

Answer 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摄氏度，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.