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斐波那契花菜,植物也有数学秘密

http://www.chla.com.cn 2017-01-20 来源:搜狐 作者: 发表评论(0)

斐波那契花菜,植物也有数学秘密

  单瓣与加倍后的长寿花,花基数都是4。

  一般来说,很多双子叶植物的花基数就是5(除了十字花科等例外),而单子叶植物花瓣的基数是3。虽然百合是花瓣6枚的单子叶植物,但其实是每轮3瓣的两轮排列,花基数仍然是3。单子叶植物和双子叶植物为什么会出现这种特有的花基数?猜测是由于特殊的控制花发育的基因决定的,不过到目前为止还没有找到丝毫证据。

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  花基数为3的百合其实是单子叶植物,一般有两轮花瓣。

  花序:为了更多的排列

  在有些时候,植物必须考虑空间上的经济性。拿花序来说,一些植物必须安排尽可能多的小花在一起,增强“小花群体”的吸引力,同时还需要减少小花之间的相互干扰,小花相互之间的重叠越少越好,保证这些小花拥有平均的空间。

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  葡萄风信子Muscari botryoides。

  模拟发现,每旋转137.5度(2π×(1-0.618))安排一个花朵是最合理的设计,而实际中菊科植物的花序就是这样安排的。此外,数一数从向日葵中心向外延伸的螺旋线,你会发现,它们也与数列有密切联系。在有300个小花的向日葵花盘上,可以找到34条左旋的曲线和21条右旋的曲线。更大的花盘能找出更多条螺旋线,但是螺旋线的数目总是斐波那契数。

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  向日葵花序的螺线:左旋55,右旋34。

  类似的,人们还发现菠萝和松果的花和种子也是类似的排列,上面的螺旋线有的是8条,有的是13条。34、21、8、13,这些都是斐波那契数。不过,这样的排列是如何形成的,科学家们还没有找到答案。

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编辑:guoai
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