1、植物界的分形几何模型——罗马花椰菜

罗马花椰菜的每个花球由多个圆锥形的小花以花球中心为对称轴螺旋状紧密排列而成。

其规则和独特的外形，堪比一种著名的分形几何模型，即它以一种特定的指数式螺旋结构生长，而且所有部位都是相似体，这与分形几何中不规则碎片形所包含的简单数学原理相似。

这是“斐波纳契数列”（FibonacciSequence）的体现。

具体而言，斐波那契数列：1,1,2,3,5,8,13,21,34,55,89,,...

如果设F(n)为该数列的第n项（n∈N*），可以表示为F(n)=F(n-1)+F(n-2)，即这个数列从第3项开始，每一项都等于前两项之和。有趣的是当n趋向于无穷大时，前一项与后一项的比值越来越逼近黄金分割0.（或者说后一项与前一项的比值小数部分越来越逼近0.），所以又称黄金分割数列。

在几何上表示为斐波那契弧线，也称为斐波那契扇形线，又称“黄金螺旋”。以斐波那契数为边的正方形拼成的长方形，然后在正方形里面画一个90度的扇形，连起来的旋线就是斐波那契螺旋线。

不只是罗马花椰菜，斐波那契数会经常出现在自然界的其它植物形态中——比如松果、凤梨、菊花、向日葵等。

不只上述植物，斐波那契数其实在很多种植物的树叶、枝、茎的排列、某些花朵的花瓣数（典型的有向日葵花瓣）中都有所呈现。

例如，在树木的枝干上选一片叶子，记其为数0，然后依序点数叶子（假定没有折损），直到到达与那些叶子正对的位置，则其间的叶子数多半是斐波那契数。叶子从一个位置到达下一个正对的位置称为一个循回。叶子在一个循回中旋转的圈数也是斐波那契数。在一个循回中叶子数与叶子旋转圈数的比称为“叶序比”。多数的叶序比呈现为斐波那契数的比。

这些植物懂得斐波那契数列吗？应该并非如此，它们只是按照自然的规律才进化成这样。这似乎是植物排列种子的“优化方式”，从形态上粗略看起来，它能使所有种子具有差不多的大小却又疏密得当，不至于在圆心处挤了太多的种子而在圆周处却又稀稀拉拉。但这不足以使我们能够深刻认识到自然界中广泛斐波那契数列现象的实质意义。

精确研究发现，对于很多种植物而言，每片叶子从中轴附近生长出来，为了在生长的过程中一直都能最佳地利用空间（要考虑到叶子是一片一片逐渐地生长出来，而不是一下子同时出现的），每片叶子和前一片叶子之间的角度应该是.5度，这个角度称为“黄金角度”，因为它和整个圆周度之比是黄金分割数0.033989……的倒数，这就决定了斐波那契螺旋的产生。

同时，对于树木的生长周期而言，由于新生的枝条，往往需要一段“休息”时间，供自身生长，而后才能萌发新枝。所以，一株树苗在一段间隔，例如一年以后长出一条新枝；第二年新枝“休息”，老枝依旧萌发；此后，老枝与“休息”过一年的枝同时萌发，当年生的新枝则次年“休息”。这样，一株树木各个年份的枝桠数，便构成斐波那契数列。这个规律，就是生物学上著名的“鲁德维格定律”。

这种植物形态和生长方式意味着什么呢？经过计算机仿真实验证实，在所有生长方式函数集里，当花朵和叶子以斐波那契数列方式长出花瓣和叶片时，系统所需“能量最低”。

这就解释了在自然界能量稀缺成为普遍现象的客观现实中，大自然中诸多生物形态与生长方式中存在的“斐波那契数列”现象，我们也能在一定程度上理解“黄金分割”在自然界的作用与意义，以及“物竞天择、适者生存”的实质性含义。

2、植物界的调味剂——神秘果

神秘果乍一看只是一种椭圆形的长不过厘米，直径也就几毫米的红色果实。可是，只要吃一点点这果实，马上，味觉就变了：酸的、苦的都变甜了。堪称“果园里的魔术师”

作为纯天然的植物调味剂，神秘果可制成苦涩或酸味食品的助食剂，神奇地将味道不友好的食物变得甘之如饴。比如可以百搭任何煲炖汤火锅、面食汤底和卤味，使汤鲜甜美味。还能与其他茶叶的混搭同泡，口腔享受一场茶文化的极致体验。

引起人类味觉暂时变化的活性物质——变味蛋白酶（又称神秘果素），属于糖朊的一种。这种糖蛋白本身并不甜，作用机制是它的溶液能对舌头上的味蕾感受器发生作用。我们的舌头上有很多味蕾，能分辨各种滋味。吃了神秘果以后，舌头上的味蕾感受器的功能暂时被那种糖蛋白扰乱了，对酸味敏感的味蕾感受器暂时被麻痹、抑制了，而对甜味敏感的味蕾感受器却兴奋、活跃起来了。

也就是说，这种糖蛋白的作用并不是改变食物本身的味道，而是暂时改变舌头上味蕾感受器对于酸味和甜味的敏感度。

3、植物界的变色龙——红吉莉草

在美国西南部的福恩山区，每年7月中旬至9月上旬，满山遍野都开满了这种花筒细长的小花，小巧玲珑的蜂鸟和一种名叫隼蛾的昆虫双双担任了红吉莉草的传粉媒介。

为什么貌不惊人的红吉莉草能够吸引蜂鸟和昆虫共同为它传粉呢？它的魅力，就在于它那神奇的“变色花”。

原来，在每年7月中旬，红吉莉草的花期刚刚开始时，恰逢成群结队的蜂鸟来到福恩山区觅食。

此时，大多数位于较高海拔的红吉莉草都开出艳丽醒目的红花，以吸引蜂鸟的注意。

然而，到了8月下旬，气候逐渐趋凉，性喜温暖的蜂鸟飞走了。

从此以后，原来生活在高处的红吉莉一反常态——不再开那艳丽鲜红的花，转而开一些淡粉红的花，而且花色越来越淡，至8月底时，花冠的颜色已近于白色了。

花冠由红变白，对红吉莉草有何益处呢？原来，这是为了吸引第二个传粉者——隼蛾。由于隼蛾在夜间活动，淡白色的花朵在夜间更能引起隼蛾的注意，从而使传粉更容易进行。

［小小思考时间］从“变色花”中我们是否能体会到

1、花对于植物的功能

2、花色对于植物的意义

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