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植物为什么长成圆形(为什么植物的茎都是圆形的)

来源: 西方文学汇 时间:2023-12-05
为什么大自然的植物钟爱圆形呢?用数学角度

这是大自然中生物进化,物竞天择的结果。因为圆形的表面积很大,大自然很多事物都是这样,喜欢圆。对于植物茎秆来说,生长成圆形的截面很简单。形成层的均匀扩张会自然塑造圆柱形树干。

圆形果实比其他形状的果实更能承受风吹雨打。且圆形果的表面积小,蒸发量小水分散失少,有利于生长发育。

为什么树会长成圆的而不是方的

为什么树会长成圆的而不是方的

在我们的周围所见到的树木,种类繁多,它们的树冠、树叶、果实的形状千变万化,就在同一种类中也有很大差异,但有一点是共同的,那就是:几乎所有树木的树干都是圆的。这是为什么呢?

世界上所有的生物为了生存,总是朝着对环境很有适应性的方面发展,千百万年来,植物也是朝着有利于自己生存的方向发展。树干圆柱形自身生长繁衍的需要。

1.圆柱形具有很大的面积。几何学告诉我们,圆的面积比其它任何形状的面积来得大,如果有同样数量的材料希望做出容积很大的东西,圆形是很适合了,象煤气管、自来水管、玻璃管都是圆的,实际上这是对自然现象的一种仿造。

2.圆柱形具有很大的支持力。树木,高大的树冠重量全靠一根主干支撑,特别是硕果累累的果树,挂上成百上千的果实,需有强有力的树干支撑才能生存。

有的果树结果的年龄较迟,象核桃、银杏等需10多年,甚至几十年才能结果,这段时间里,主要任务是建造自己的体躯。

3.能防止外来的伤害。我们知道,树木的皮层是树木输送营养物质的通道,皮层一旦中断就会死亡。而树木是多年生的植物,它的一生难免会遭受外来的伤害,象动物咬伤,机械损伤,特别是自然灾害的袭击更多。如果树干是方形的、扁形的或菱角的,都容易受到伤害。圆形的树干就不同了,狂风吹打时,不论风从哪个方向来,都容易沿着圆面的切线方向掠过,受影响的只是小小一部分,可见圆柱形是很理想的形状了。

因此可以说树干的形状,也是树木多年生长在自然界对环境适应的结果。

为什么树长成圆的?

在我们的周围,树木种类繁多,它们的树冠、树叶、果实的形状千变万化,但有一点是共同的,那就是:几乎所有树木的树干都是圆柱形的。这是为什么呢?

 

世界上所有的生物为了生存,总是朝着对环境很有适应性的方面发展的,植物也是如此,树干圆柱形也是为了适应生长的需要。

 

1.在占有材料相同的情况下,圆形具有很大的面积。圆的面积比其他任何形状的面积都来得大,如果有相同数量的材料希望做成容积很大的东西,当然圆形是很合适的了。自来水管、煤气管等,就是对这一自然现象的仿造。

 

2.圆柱形具有很大的支撑力。树木高大的树冠的重量全靠一根主干支撑,特别是硕果累累的果树,挂上成百上千的果实,须有强有力的树干支撑,才能维持生存。

 

3.能防止外来的伤害。我们知道,树木的皮层是树木输送营养物质的通道,皮层一旦中断,树木就会死亡。树木是多年生的植物,它的一生难免要遭受很多外来的伤害,特别是自然灾害的袭击。如果树干是方形、扁形或有其他棱角的,更容易受到外界的冲击伤害。圆形的树干就不同了,狂风吹打时,不论风卷着尘砂杂物从哪个方向来,受影响的都只是极少部分。

因此,树干的形状,也是树木对自然环境适应的结果,是长期进化的结果。

树为什么是圆的?

首先,在占有材料相同的情况下,圆形具有很大的面积。几何学告诉我们,这时圆的面积比其他任何形状的面积都来得大,如果有相同数量的材料希望做成容积很大的东西,当然圆形是很合适的了。自来水管、煤气管等,就是对这一自然现象的仿造。

其次,圆柱形具有很大的支撑力。

再者能防止外来的伤害。我们知道,如果植物的茎是方形、扁形或有其他棱角的,更容易受到外界的冲击伤害。圆形的就不同了,狂风吹打时,不论风卷着尘砂杂物从哪个方向来,都容易沿着圆面的切线方向掠过,受影响的只是极少部分。

因此,茎的形状,也是植物对自然环境适应的结果。

举个例子,树木;从几何角度去理解,周长相同时,圆的面积比其他任何形状都要大。因此圆形树干、树枝中导管和筛管的分布数量要比其他形状的多的多,这样,圆形树干输送水分和养料的能力就要大,更有利于树木的生长。另外圆柱形的体积也比其他柱形的体积大,它具有很大的支撑力,当树枝上挂满果实时,它能强有力地支撑着树冠,使树干不至于弯曲。

还有圆柱形的树干能有效地防止外来的伤害。树木的生长靠树皮来输送养料和水分,如果树皮受到严重的损伤,树木得不到营养和水分,很快就会枯萎。如果树干或树枝是方的、扁的或其他形状的话,它所遭到的外来伤害要比圆的多的多。由此可见圆形树干树枝的好处很多。这也正是植物为适应自然环境而逐渐形成的

花儿为什么是圆形的?长成圆形有什么好处呢?

花儿本来就不一定会长成圆形的,比如兰科植物。有些花更是从任何角度看都是不对称的。

多数花是辐射对称花,就是你说的圆形。花的对称面在进化过程中有减少的倾向,说白了就是左右对称的花比圆形对称的花更高等(有研究结果表明左右对称的花朵更能吸引授粉昆虫的光临)。

不对称的花又比对称的花更高等(这一点还没有绝对证据)。

所以,花朵长成圆形是没有明显的好处的,圆形的花朵会影响均匀的采光和成长序列

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