除了生长素和叶黄氧化素的共同作用外,向日葵的向日旋转与其太阳追踪特性也有一定的关系。向日葵和花生等植物的顶端会随阳光照射的方向而发生转动,这种现象称为太阳追踪。其叶片始终与光线垂直,这种状况是由溶质控制叶枕的运动细胞引起的,是植物向性运动中的横向光性。叶片的横向光性使得叶片努力与阳光保持垂直,从而带动茎和花盘随着太阳旋转。
因此向日葵的向阳性是多种因素共同作用的结果,但是其叶子和花盘在白天追随太阳从东转向西,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。
然而,向日葵花盘一旦盛开后,就不再向日转动,而是固定朝向东方了。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,向日葵的茎趋向衰老,生长素含量较少,此时茎两侧的生长速度不再有明显差异。那么向日葵为什么会固定朝向东方呢?这可能是自然选择的结果,是向日葵繁衍的需要。其花盘一大早面向阳光接受照射,有助于烘干夜晚时凝聚的露水,减少霉菌感染的几率。此外,当早晨温度较低时,阳光直射可以提高向日葵花盘的温度,形成一个温暖的小空间,从而吸引昆虫在那里停留,帮助传粉。同时,向日葵花盘朝向东方可以避免正午阳光的直射,防止高温灼伤花粉。
(科普开放部张凡)