请问朋友们，向日葵为什么会围着太阳转？
向日葵能闻名天下，要感激凡·高——凡·高画笔下的《向日葵》充满生命的张力，亦因向日葵“追日转头”的习性让人们联想多多。民间一直盛传，向日葵“迷恋”阳光，一生追随太阳的方向转动花盘，人们还为它编造了五花八门或凄美、或浪漫、或血腥的神话故事，来歌颂向日葵的执着和勇敢。
实际上，只有未成熟的花蕾在层层绿叶（实为苞片）的保护下，才会在白天表现出“向阳行为”，成熟时绽放的大花头一天到晚只会维持一个固定的仰望姿势，通常是面朝东方，而不管太阳走去哪儿。目前，对此比较靠谱的解释是，向日葵从花芽到花苞盛开的前期，花骨朵及附近枝叶会跟着太阳东升西落的移动而做出“滞后性”摆动，并非紧随着太阳的移动调整方位，这种向阳行为是由一类叫“生长素”的植物激素引起的。
生长素可促进植物细胞分裂、生长、伸长，其浓度与植物体的局部运动有显著关系，在一定范围内，生长素浓度越高，细胞生长越快，所以植物体内生长素的分布不均会影响不同部位组织的生长速度，进而出现局部运动，如向日葵“转头”。
花芽花蕾期的花柄还在长身体，在单向光照***下，其向阳一侧细胞组织的生长素有所分解、浓度下降，而背阳一侧有所合成、浓度增加，并且生长素能从向光侧跑向背光侧，导致幼柄的背阳面比向阳面长得快且长，使得背阳面“压”弯了向阳面，便会出现花柄举着花骨朵斜向太阳的现象。这有助于苞片和绿叶吸收光能进行光合作用，为嗷嗷待哺的花骨朵及时提供充足养分。
太阳下山后，向日葵苗还缓缓侧身朝向西方的落日，待夜幕笼罩大地，光照对植物体内生长素分布的影响消失殆尽，另一个始终存在的作用因子随之升级为主角，那就是重力。慢慢地，花柄背地一侧组织的生长素会被重力拉到向地一侧，致使幼柄“向地面”细胞生长速度加快，“背地面”则放缓生长脚步，结果幼柄朝背地一侧逐渐挺立，并长高一些。
次日黎明，花柄响应晨曦的召唤，又逐渐向东倾斜迎接朝阳，托举花蕾开启了新一轮的“追日”行动。随着花苞渐次开放，花柄和花盘趋于成熟，花柄里的生长素便越来越少，身子骨却越来越强壮，以至于花柄无法像昔日那样来回摆动追求光源了，而最终站成一个眺望东方的固定花姿。
“年幼纯真”的向日葵，就这样在阳光的指引下，在茎干不同侧面交替生长的过程中，一步步茁壮成长，直至开花结实。所以，撑***叶、绽放笑脸的花盘是不能明显“转头”追随太阳脚步的。在阴云密布的天气里，可能会看见向日葵“垂头丧气”地耷拉着花盘，很容易让人以为是没阳光了，它才低下头。我想，这很可能仅仅是因为这一株葵花头太重了，就算太阳出来了，恐怕它也抬不起头来……
本文内容选自《嗑：做一只会吃的松鼠》
植物的多样性决定着各自光合作用的大小，任何植物都要光合作用，随着太阳东起西落，植物按照各自特点叶绿素需要充分的光照，在这方面向日葵就被其它植物需要的光线多，为了得到充分的光线进行光合作用，始终面朝太阳，使得跟着太阳转，一直到籽粒饱满时转不动为止。
请问朋友们，向日葵为什么会围着太阳转？
不光是向日葵，任何植物都有向光性。
这个实验早在19世纪，就有伟大的科学生物学先驱、进化论的创立者奠基人，查尔斯·罗伯特·达尔文经过实验证实了。
1831年，达尔文乘坐英国海军“小猎犬号”军舰进行了一次环绕世界的科学考察，他为了喂养带着的几只鸟，在昏暗的船舱中种了一种叫“草芦”的草，草的生长过程对于被一般平常人根本没什么，但作为科学家头脑的达尔文却注意到，草的幼苗向透射着阳光的窗户方向弯曲生长。
由此，达尔文后来做了一系列研究，证实了植物的向光性，而具有这种向光性的物质就集中在胚芽鞘的尖端上。他把这个尖端切掉或者用不透明物质包住，植物就不再向光弯曲。
由此达尔文推测，胚芽鞘尖端会分泌一种信号物质，向下输送到会弯曲的部分，就是这种信号物资导致了胚芽鞘向光弯曲。
1931年，科学家首次提取到这种物质~吲哚乙酸植物生长素（IAA)。
传统理论认为，植物向光性反应是由于生长素浓度差异分布而引起的。当植物受到光照时，生长素会从顶端向背光一侧移动，这样背光的一侧生长素就高于向光侧，背侧生长就会加快，导致茎叶向光侧弯曲。
后来的研究证明，植物的这种向光性，除了生长素IAA的作用，还有叶黄氧化素在起作用。叶黄氧化素与IAA相反，会抑制细胞生长。它与IAA共同作用，使植物产生向光性弯曲。
向日葵的生长素主要在茎尖形成，并向基部运输。当太阳光照时，向光的一侧IAA生长素向背光一侧转移，浓度变低，而背光一侧浓度变高；叶黄氧化素则相反，向光一侧浓度变高，背光一侧浓度变低。这样向日葵背光一面生长加快，就会导致向日葵往向阳一面弯曲，看起来就是葵花朵朵向太阳了。
植物向光性的机理主要还是为了光合作用。
光合作用是地球生物的一个基本特征，非常非常重要。科学家们通过几百年努力，才渐渐弄清楚了光合作用的部分机理，知道了光和作用决定着生物界的生死存亡。可以说没有光合作用，这个世界就没有人类及其一切生物，而阳光就是这种作用的唯一来源。
简单地说，光合作用就是通过光，把二氧化碳和水合成富能有机物，同时释放氧气的过程。绿色植物和藻类就是通过把太阳光能转变为化学能，通过同化无机碳化物，将这些能量贮存在所形成的的有机化合物里面。
植物每年光合作用储存的太阳能，是人类所需能量的10倍。所以有人说即便没有阳光也可以人工制造灯光来给植物照明，起到光合作用。这种杯水车薪的想法是非常幼稚可笑的。
植物通过光合作用制造出来的有机物规模十分巨大，每年都达到2200亿吨干货，人类所需的粮食、油料、纤维、木材、糖、水果等，无不来自光合作用；而人类吃的穿的一切非植物物质，也都由植物转化而来，如肉类、蛋类等；还有我们的大气层，也需要植物的光合作用来提供维护。因此，没有光合作用，这个世界就没有了生机。
植物的光合作用是经过几十亿年进化而来。
据研究，植物的光合作用，是约从12.5亿年前，真核生物开始进化出能进行光合作用的叶绿素开始的。光合作用的机理十分复杂，是大自然亿万年来进化之手鬼斧神工的结果。
而植物的这些向光性，包括向日葵向着太阳转的特性，就是为了更好的光合作用而进化出来的。不管是小草还是向日葵，它们都会设法迎向光明，这是生命生存的本能。
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这个问题很有意思，虽然很多人都知道向日葵会对着太阳，但是绝大部分人都不知道为什么向日葵会这么做，也不知道向日葵不总是对着太阳。
我们先说向日葵为什么会“转脖子”看着太阳。其实跟很多人想象的不一样，向日葵转动花盘的原理跟人转脖子的原理是完全不一样的。
人转动脖子是依靠脖子上肌肉的收缩，而向日葵则是完全不同，它是依靠花茎的不同生长速度来实现“转脖子”的。
如下图所示，当你把向日葵切开来的时候，会发现向日葵的花茎的内部有一种被称为“生长素”的物质，简单说，这种物质多的地方，向日葵的生长速度就越快。
而向日葵内部的“生长素”会躲着太阳光——太阳从东面照过来的时候，生长素就躲到花茎的西面【如图中所示，颜色更深就代表生长素越多】，那么这个时候花茎的西面就生长的更快，在这样的生长速度差异之下，向日葵的花盘就会逐渐转朝东面了。
事实上，植物的生长速度是很快的，所以说只要速度差存在，那么这种“趋光性”就会表现为向日葵会朝向太阳了。
而不仅仅是向日葵这一种植物，很多植物都有这样的“趋光性”，比如说放在窗子边的盆栽会朝着窗子外面的方向生长，其中的原理也跟向日葵转头的原理差不多，都是生长素导致植物的茎部生长不均匀。
另外，向日葵不总是冲着太阳的。
当向日葵的花盘完全打开之后，向日葵的茎部生长就基本上停止了，所以这个时候向日葵不再会跟着太阳的方向转头了。而且向日葵本身其花粉就害怕高温，自然就不会主动“朝向”太阳。
这就是很多人会拍到向日葵背对太阳的场景的原因。
