向日葵為什麼（不）向日？

1. 年輕（仍在長高）的向日葵早晨朝向東方，隨著太陽西移，向日葵植株也從東向西移動。晚上會轉回朝東。在這一階段，向日有助於更快生長。

2. 這一晝夜節律如同我們的睡眠一樣，是受到基因調控的。

C: 在不同的晝夜光照條件（每天光照16或12小時）下，向日葵總是在白天從東向西（縱坐標是植物相對於水平的角度，大於90度意味著朝向西方）轉動，在傍晚時開始從西向東轉。

D: 當白天和黑夜以及方向都消失（從中間的0時開始，實驗人員把向日葵放在一直有頂部光照的環境中），植物仍然表現出周期性的東西搖擺，但幅度逐漸降低。[這個實驗可以類比讓人類被試在沒有日光的地下實驗室生活的實驗，其中人們仍表現出略長於24小時的晝夜節律]

E: 當實驗人員把「一天」的長度從24小時(T-24,圖左邊)改為30小時(T-30,圖中間)，植物左右轉動的時機變得混亂，不再能在每天晚上開始向東轉（即左邊部分，在白色到灰色的交接處曲線開始向下；中間部分則不再保持這一特徵）。當每天時長恢復到24小時（圖右邊），又恢復了準確的晚間向東轉。

3. 向日移動是由生長素在植物兩側的表達不同而產生的（即，白天東邊長得更快，晚上西邊長得更快）。

4. 成年向日葵不再隨太陽轉動，而是一直朝向東方，這有助於早晨迅速提升花盤的溫度，吸引傳粉昆蟲。

Fig. 3

D: 紅色是正常的成年向日葵，早晨開始就朝向東方，藍色是被人工轉到朝向西方的植株。在日出兩小時時，正常植株平均得到~14次傳粉昆蟲傳粉，而朝向西方的只有兩三次。

E: 從日出開始，朝向東方的向日葵（紅色，E）迅速升溫。朝向西方的（藍色，W）則緩慢升溫。作為測試組，橙色是朝向西方但被人工加熱的。

F: 朝向東方的向日葵比朝向西方的吸引更多昆蟲傳粉；當朝向西方的向日葵被人工加熱時也獲得了更多的傳粉者，儘管仍然不如朝向東方的多。

作為對@蔓玫 在向日葵晚上在幹嘛，跟著月亮嗎？的回答 的補充，

向日葵並沒有葉枕；實驗表明向日葵向日的原理是生長素的表達（正如@蔓玫回答中懷疑的一樣）。

[1] Atamian, H. S., Creux, N. M., Brown, E. A., Garner, A. G., Blackman, B. K., & Harmer, S. L. (2016). Circadian regulation of sunflower heliotropism, floral orientation, and pollinator visits. Science, 353(6299), 587–590. http://doi.org/10.1126/science.aaf9793

題圖：Briggs, W. R. (2016). How do sunflowers follow the Sun--and to what end? Science, 353(6299), 541–542. http://doi.org/10.1126/science.aah4439