植物身上隐藏着的数学奥秘！

植物是照着黄金螺旋比例来生长的吗?叶片和花朵数目也能跟着高大上的“斐波拉契”数列扯上半毛钱关系吗?人类难道已经在不经意之间参破了自然界的鬼斧神工?还是这仅仅只不过是人类异想天开、一厢情愿的脑洞呢?植物中是否隐藏着神秘数字呢?

斐波拉契数列指的是1、1、2、3、5、8、13、21、34、55......看出规律了咩?前两个数字相加等于第三个数字，并且后面一个数字除以前面一个数字，所得比例当数字越大时，这个比例就越接近于黄金分割的比例1.618。

其实这个话题就是要探究一下植物身上蕴含的数学智慧!那我们就以植物的花和叶子为例子探讨一下吧! 花是植物的繁殖器官，为了种族更好的延续，植物的花在漫长的进化过程中形成了千变万化的模样，花瓣数和花朵的排列方式是最具数学奥秘的地方。

首先，来看看花瓣数吧!在不同的植物中花瓣数均不相同，懂一点植物学的人都知道，双子叶植物是5或者4基数花，单子叶植物是3基数花。举个例子，紫露草(鸭跖草科)是3个花瓣，油菜花(十字花科)是4个花瓣，梅花、杏花、梨花(蔷薇科)是5个花瓣，百合花有6个花瓣(分两轮，每轮3枚)，另外有种野生植物叫七瓣莲(报春花科)是7个花瓣。据日本研究花莲的学者记载，日本的千瓣莲(荷花的品种)有多达6000多枚花瓣，花瓣数变化在植物界可谓是不一而足。那么这些数字3、4、5、6、7是一个连续变化的自然数数列，与斐波拉契数列完全无相似之处。

在植物学上，花朵的排列方式有个专有名词叫“花序”，植物为了更好的生存，同样演变出了千变万化的花序类型，这其中一些种类为了考虑节约生存成本，并合理利用生长空间，就把花朵尽量缩小，并密集排列在一起，形成高度聚合的花序，比如菊科植物(如向日葵)典型的头状花序。我们所看到的菊科植物的“一朵花”其实是一个花序，里面有许多朵小花，我们所看到的一枚“花瓣”其实就是一朵小花。向日葵的花序像一个大盘子，盘子边上大大的橘黄色“花瓣”其实是一朵朵舌状花(形状长得像我们人类的舌头)，而盘子中央可以结出葵花籽的小花叫做管状花(或筒状花)，一个向日葵花盘上大约有300朵这样的小花!

仔细观察向日葵的盘心花，可以从花盘中心向外圈延伸画出许多螺旋线，从左向右旋转的右螺旋(深蓝色所示)有21条，而从右向左旋转的左螺旋(浅蓝色所示)有13条，那么21除以13为1.615，非常接近黄金分割的比例1.618，因此这样的螺旋线也称作“黄金螺旋线”。

但植物除了向日葵这样的头状花序外，还有很多其它形状的花序类型，如油菜花、柳兰(图中示)是从下往上开的总状花序Raceme，许多朵花排列在一条竖直的花序轴上，樱花、梨花、天竺葵(图中示)则是数朵聚成一个伞形花序umbel，其它还有很多，不一一举例了。那么这些方式则没有黄金分割或黄金螺旋的比例，因此与斐波拉契数列没有什么联系了。

莲花掌属植物——明镜(Aeonium tabuliforme )的叶子是非常典型的莲座状排列方式。

最后我们再看看叶子的排列方式。一棵植物长有很多叶子，叶子的重要功能是接收阳光然后合成养料。那么怎么排列叶子才能不至于互相遮挡阳光呢?一些聪明的植物比如大家喜欢的多肉植物——莲花掌，则学会了用黄金螺旋排列自己的叶子，这样排列的叶子呈现出“莲花座”的形状，除了莲花掌，另外一些种类的芦荟、还有龙舌兰等莲座形的多肉植物也有这种规律。