葵花向太陽,這是人們司空見慣的現象。其實向太陽的豈止是葵花,幾乎所有的植物都具有趨光性。這是什麼道理呢?

最早對這一問題進行研究的,是達爾文。他曾用草蘆做過這樣一次實驗:把這種植物放在室內,就會很明顯地發現,它的幼芽向有陽光的一麵彎去。如果讓幼芽見不到陽光,或將頂芽切去一段,它就不再伸向有陽光的方向。植物為什麼會這樣?還沒等達爾文把這一奧秘揭示出來,他便離開了人世,給人們留下了一個未解之謎。

後來,德國植物學家蘇定經研究發現,植物的趨光與否,全是由幼苗的頂芽來決定的。

他曾做過這樣一個實驗:把野麥幼苗的頂芽切去,它就不向光了;如果把頂芽接上,它就又奔向陽光。所以他斷定,在頂芽裏,一定有種指揮植物趨光的東西,可這種東西是什麼呢?

原來起到這種作用的,是一種名叫吲哚乙酸的植物生長素。這是美國植物生理學家弗裏茨·溫特在1926年發現的。他讓植物的芽鞘一麵得到陽光的照射,一麵得不到陽光的照射,發現芽鞘逐漸彎向了有陽光的一麵。由此,他便從芽鞘裏分離出了植物生長素——吲哚乙酸。經科學家的研究發現,這種化合物是怕見陽光的。所以,當陽光照射的時候,它便跑到了沒有陽光的一麵,結果促進了遮蔭部分生長加快,受光部分則生長緩慢,由於重力的作用,植物便彎向了有陽光的一麵。

也有人從不同角度來研究植物的趨光性。前些時候,美國得克薩斯州立大學的學者斯坦利·魯,把植物的趨光性稱為生長性運動,是由電荷引起的。他認為,在陽光的作用下,植物的生長點內發生了細胞的電極化,向陽麵獲得的是負電荷,背蔭麵則產生了正電荷。帶有負電荷的植物生長素便向帶正電荷的背蔭麵轉移,結果促進了背光麵的快速生長,便形成了向光彎曲。

美國俄亥俄州立大學的科學家邁克爾·埃文斯又提出了一種與眾不同的觀點,認為對植物的生長方向起著重要作用的是無機鈣。植物的向光性彎曲,是因為胚芽裏含有大量的無機鈣所致。

關於植物的趨光性問題,科學家們還在繼續探討,做結論還為時尚早。這個謎一旦被徹底揭開,人們對植物的認識就會又躍上一個新台階。