






向日葵為什么朝向太陽(yáng)(脫硫泵)
作者:加州大學(xué)戴維斯分校的安迪·費(fèi)爾
根據(jù)加州大學(xué)戴維斯分校的研究人員的一項(xiàng)研究,向日葵面向初升的太陽(yáng)(脫硫泵),因?yàn)樵绯康臏嘏瘯?huì)吸引更多的蜜蜂,也有助于植物更有效地繁殖。結(jié)果于 8 月 9 日發(fā)表在New Phytologist 上。
“它們面向東方非常引人注目,”加州大學(xué)戴維斯分校生物科學(xué)學(xué)院植物生物學(xué)教授、該論文的資深作者斯泰西·哈默 (Stacey Harmer) 說(shuō)!八鼈冏詈贸瘱|,因?yàn)樗鼈儠?huì)產(chǎn)生更多的后代!
當(dāng)向日葵生長(zhǎng)時(shí),它們的頭會(huì)在白天前后轉(zhuǎn)動(dòng)以追蹤太陽(yáng)(脫硫泵)。Harmer 實(shí)驗(yàn)室之前的工作表明,這種跟蹤是由植物的內(nèi)部生物鐘控制的。
但是隨著頭狀花序或頭狀花序成熟并且它們的莖變得僵硬和木質(zhì)化,這種運(yùn)動(dòng)會(huì)減少,直到頭都面向早晨的太陽(yáng)(脫硫泵)。
當(dāng)博士后研究員 Nicky Creux 通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)花盆來(lái)改變向日葵的方向時(shí),她注意到朝東的花頭比朝西的植物吸引了更多的蜜蜂,尤其是在早上。
在一系列實(shí)驗(yàn)中,Creux、Harmer 及其同事發(fā)現(xiàn),朝東的花頭在早晨明顯比朝西的花頭暖和。哈默說(shuō),這種溫暖為清晨覓食的蜜蜂帶來(lái)了能量益處。陽(yáng)光直射也會(huì)照亮花瓣上的紫外線(xiàn)標(biāo)記,蜜蜂可以看到,但人眼看不到。
蜜蜂在早上訪(fǎng)問(wèn)朝西(左)與朝東的向日葵。朝東可以使向日葵更快地變暖并影響小花的發(fā)育,促進(jìn)授粉和繁殖成功。
方向影響花粉釋放和花朵發(fā)育
向日葵實(shí)際上是由成百上千朵單朵花組合而成的。這些單獨(dú)的小花首先在花頭的外緣發(fā)育,形成特征性的螺旋圖案。
植物的方向也影響花的發(fā)育和繁殖成功。朝東的植物往往會(huì)產(chǎn)生更大更重的種子。他們還在早上早些時(shí)候釋放花粉,恰逢蜜蜂來(lái)訪(fǎng)的時(shí)間。
這些效果似乎是由花頭處的溫度控制的。當(dāng)研究人員使用便攜式加熱器加熱朝西的花頭時(shí),他們能夠得到與朝東的花頭相似的結(jié)果。
最后,弗吉尼亞大學(xué)本·布萊克曼指導(dǎo)的本科生埃文·布朗(Evan Brown)將不育雄性植物(可以產(chǎn)生種子但不能產(chǎn)生花粉)在它們周?chē)N植了面向東或西的正常植物。使用基因分型,他們能夠區(qū)分雄性不育植物是由朝東還是朝西的植物授粉。研究小組發(fā)現(xiàn),東向植物的花粉比西向植物產(chǎn)生的后代更多。