向日葵为什么不向日？

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向日葵究竟向不向日

方舟子

法学教授刘大生近日寄给我几篇文章，有的是法学文章，也有的是杂文。其中

有一组他写于1998年的文章《关于向日葵的陈述及对话》，大意是说经过他自己专

门的观察，发现向日葵并不像一般人认为的那样其花盘随着太阳转动；从逻辑上看

向日葵不可能转动，“那么粗硬的东西，怎么好随意转动呢？”；所有的工具书只

说向日葵转而不说它如何转，说明编撰者们在这个问题上是“囊中羞涩”，“肚里

无货”，根本说不出来。但是所有的工具书和教科书都说向日葵是向日的，欺骗了

全世界60亿人。他写了一篇《向日葵如何向日？》的文章揭穿这个大骗局，投了几

家报刊，都未被接受，只好拿到网上发表，也没有引起反响。他觉得很悲哀，“为

了反愚昧、反欺骗、反荒唐”，想在网上再次发表，呼吁“向日葵仅仅向东，向日

葵并不向日。中小学教师们，文学家们，科普作家们，工具书的编撰者们，请您们

慎重，不要再愚弄全人类了。”

其实只要观察过向日葵的人，都难免有同样的困惑，虽然未必像刘教授那么愤

怒。比如作家张抗抗写过一篇散文《向日葵》，她在天山脚下发现一大片背对着太

阳的向日葵，在夕阳西下时，“却依然无动于衷，纹丝不动，固执地颔首朝东，只

将那一圈圈绿色的蒂盘对着西斜的太阳。”不由发出一连串的疑问：“那众所周知

的向阳花儿，莫非竟是一个弥天大谎么？”“究竟是天下的向日葵，根本从来就没

有围着太阳旋转的习性，还是这天山脚下的向日葵，忽然改变了它的遗传基因，成

为一个叛逆的例外？”“它们一定是一些从异域引进的特殊品种，被天山的雪水滋

养，变成了向日葵种群中的异类？”……在我读幼儿园的时候，我家的阳台上曾种

过一株向日葵，我也曾奇怪它怎么是一动不动的，没有像儿歌唱的那样“葵花朵朵

向太阳”。不过我没有那么多疑问，只把原因归咎于没把向日葵种好。

向日葵原产北美洲，在1510年被西班牙殖民者带回欧洲，万历年间又由传教士

传入中国。西方博物学家都注意到向日葵的向日性，明末清初的学者在记载向日葵

时，也都特别提及其向日性，1688年出版的《花镜》说得更是详细：“向日葵，一

名西番葵。高一、二丈，叶大于蜀葵，尖狭多刻缺。六月开花，每杆顶上只一花，

黄办大心，其形如盘。随太阳回转，如日东升则花朝东，日中天则花直朝上，日西

沉则花朝西。”中国原来的葵指的是葵菜，也有向日性，唐宋诗人曾反复吟咏，如

杜诗：“葵藿倾太阳，物性固莫夺。”（藿的意思是豆叶）梅尧臣《葵花》诗：

“此心生不背朝阳，肯信众草能翳之。”刘克庄诗《葵》：“生长古墙阴，，园荒

草木深。可曾沾雨露，不改向阳心。”可见自古以来“葵”就与“向阳”紧密联系

在一起。我怀疑向日葵的名称由刚传入时的“丈菊”、“西番菊”而改叫“向日葵”、

“西番葵”，即与其向日性有关，以致现在说的“葵花”变成专指向日葵，甚至使

某些注家误以为唐宋诗人所说的葵花也指向日葵了。

那么向日葵究竟向不向日？难道这真是一个几乎愚弄了所有人的大骗局？答案

是：要看处于什么生长阶段。像工具书那样笼统地说向日葵“常朝着太阳”，是不

准确的，这是引起无数人的误解、张抗抗的疑惑和刘大生的愤怒的原因。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。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。刘大生、张抗抗观察的是已盛开的向日葵，所以只看到它们一动不动地面

向东方。

绿色植物向日，实际上是为了充分地利用阳光进行光合作用，因此向日性实际

上是向光性。古人虽然很早就注意到植物的向日性（至迟在三国时期就已注意到，

曹植《求通亲亲表》说：“若葵藿之倾叶，太阳虽不为之回光，然终向之者，诚

也。”），但只将之解释为“物性”，用来做比喻，却没有想到要用科学方法研究

其奥秘。最早研究植物向光性的是——还会有谁——生物学之父达尔文。他在随贝

格尔号环球旅行时，随身带了几只鸟，为了喂养这些鸟，又在船舱中种了一种叫草

芦的草。船舱很暗，只有窗户透射进阳光，达尔文注意到，草的幼苗向窗户的方向

弯曲、生长。但后来几十年间，达尔文忙着创建进化论，直到其晚年，才着手进行

一系列实验研究向光性的问题，在1880年出版的《植物的运动力》一书中总结了这

些实验结果。达尔文是用草的种子做这些实验的。

为什么我家的向日葵开了花但是没有向阳？

向日葵这种植物在自然界中是一种很特殊的植物，它的头会随着太阳的方向的改变而转动。正常情况下来说，向日葵在白天的时候它会随着太阳的升起而升起，随着太阳的落下而改变方向。或许有人会感到十分费解，在夜晚之中并没有太阳光，那么向日葵它是靠什么来辨别方向，把自己的头转回去的呢？其实向日葵之所以在没有阳光的情况下也能自动的转回去，主要是因为向日葵本身随着太阳旋转主要是因为它身上有避光的生长细胞，这些生长细胞在夜晚之中它会自动的调节向日葵的朝向。

向日葵与自然界中大部分的植物有所不同，它最大的不同就在于向日葵具有向阳性。所谓的向阳性就是指植物的花朵会随着太阳转动而转动。

向日葵这种植物也并非在任何时候都会随着太阳的改变而改变。一般来说，只有当向日葵开出了花朵的时候，它的花盘才会随一下太阳的旋转而旋转。向日葵之所以会朝着太阳旋转，主要是因为在向日葵的体内有一种叫做生长素的物质。这种生长素可以在一定程度上促进了向日葵的生长，但是它是很害怕太阳光的。所以每当太阳升起的时候，这些生长素就会调节向日葵的花盘，帮它们遮住大部分的太阳光。由于生长素经常跑到向日葵的西侧，从而导致向日葵的西面生长要比东侧的生长要快一些。在整体上就会表现出整株向日葵是向着太阳生长的。

向日葵在白天所表现出来的向阳性主要是因为植物体内含有生长素。而到了晚上并没有太阳，那么向日葵中的生长素也会帮助了向日葵调节朝向，帮它转回去。

向日葵不一定时时刻刻向阳的，要看什么阶段。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。

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。

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