科普中国-科学原理一点通 2019-05-23 作者：夏爱兰
当我们在野外旅行时，特别是在无边无际的沙漠中，如果没有携带指南针和GPS，很难走出困境。有经验的旅行者可以依靠自己的手表、星星、月亮、太阳等来辨别方向。如果我们懂得一点植物学，利用一些植物具有方向指向性的特点，也可以帮助我们找到正确的方向。
在植物王国里，有些植物具有奇妙的指南特性。指南草就是一种野生的菊科莴苣属植物，它的叶子垂直地生长在茎的两侧，叶子的尖端像罗盘针一样指引方向。指南草在我国内蒙古草原比较常见，当地的游牧民族还会靠指南草来辨别方向。
为什么指南草会呈现这种指南的特性呢？原来草原或沙漠中的植物大多数暴露在阳光之下，基本没有任何遮挡物，为了生存下去，减少自身水分的流失，这些植物的叶片排列有着独特的方式：叶面避着太阳，而叶边朝向太阳。如此，整个叶子受到的光照强度会弱很多，其表面的温度也会相对较低，水分散失也会大大减少。这类植物的叶子与地面呈垂直状态，其指向大致按南北方向排列，如磁针一般可以帮助人们辨别方向。
有人可能会提出这样的疑问：植物依靠光合作用产生养分来维持生长，可是这种独特的叶片排列方式并不利于植物的光合作用，植物如何存活呢？事实上，这类植物的叶片可以被早晨和傍晚的阳光倾斜照射；再则，立着的叶子能让其两侧叶面受到等量的光照，叶片的两面均能够进行光合作用。
据研究，指南草还有一个“顽强”的特性，越是缺乏水分，它越能适应干燥气候，其叶子所指向的方向就越精准。
同样，在非洲东海岸的马达加斯加岛上，还有一种“指南树”，它的树干上长着一排排细小的针叶，这些针叶也总是像指南针一样指向南极。内蒙古草原上还有蒙古菊、草地码头花都能指示方向。
植物指示方向的特性非常神奇，因此，有植物学家提出，植物指示方向是不是受到磁场的影响呢？于是做了一个有趣的实验：将这类植物分别栽培在温室和树荫下，一段时间后发现植物的叶片失去了指向特性。这也就说明这类植物能够指向与地磁并没有关系。
植物这种指示方向的特征，让人们见证了植物的进化模式。尤其是生长在艰难环境之中的植物，更表现出独特的本领，展现出了惊人的生命力。
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