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花瓣与数字”5“的艺术关系 精选

已有 11413 次阅读 2013-11-2 22:13 |系统分类:科普集锦|关键词:花瓣进化,五角星图案,斐波那契数列| 花瓣进化, 五角星图案, 斐波那契数列

版纳植物园有位热带植物画家问:为啥植物花瓣,多数是5个?

我在日常的观察中多有思考,拍了不少照片,今天尝试着回答一下这个不解之谜。

首先,“植物花瓣都有5可能是一种认知错觉。

从数学或美学的角度分析,五角星象征着一种极度的美。五角星的图形中,每两条线条均称黄金分割点,组成成极度完美的图形,给人予极端的美感。再加5个花瓣的花朵色泽艳丽多姿,从色泽和形态上都很容易让人将其从杂乱的自然界中辨识出来,产生认知偏差和印象。

从植物多样性的角度分析,有花植物之中比较大的菊科、兰科、禾本科、豆科都不是五个花瓣,而热带植物中最为典型的天南星科、爵床科和最为多样话的棕榈科也并非五个花瓣。所以在植物界中,植物的花瓣数量并非恒定于某个数量。这些5花瓣的花卉颜色多样,且多运用于园艺之中。或许是出于五花瓣花卉比较漂亮的缘故,给我们造成植物多为5个花瓣的错觉。

5瓣花不算多,但却普遍存在。确实有很多花是5花瓣形状,我收集了一些图片,作为佐证。5花瓣的植物种类主要存在于蔷薇科、锦葵科、葫芦科、杜鹃花科、茜草科、毛茛科,以及报春花科等双子叶植物类群之中。在植物进化的系统树中,5瓣花很普遍,有时集中分布在某个类群中,如锦葵科中多数为5花瓣;有时又是零星分布于某些类群中,如爵床科中5花瓣很少。有花植物在白垩纪晚期崛起之后,快速进化出各种类群,伴随着有花植物进化的主要传粉昆虫是甲虫和蜂(蜜蜂和熊蜂),鞘翅目和膜翅目在花朵颜态、颜色和结构进化上都有重要的驱动作用。为什么是5花瓣呢?我查阅了很多书籍和资料,尚未找到传粉上的结论。花瓣数量与昆虫选择如何作用,不得而知。

其实,为啥植物花瓣多为5个的问题还可以扩大到其它生物特征。不仅仅是花瓣,很多花萼和果实裂开之后,也会呈现出5瓣,如桢桐的萼片,假苹婆和红花芭蕉的开裂的果实等等。我觉得5可能是一个相当经济的数据,也是个奇异的数字。在西方,数学家发现了大自然中很多形状都遵循一个奇异的数列---斐波那契数列(见百度百科。植物叶、枝和花也遵循这个数列,很多花朵的花瓣数也遵循斐波那契数列。数字5便是这个F数列中较为经济的数字之一,植物花瓣为5既符合生态经济,又符合美学规则,实在是极为巧妙的选择。

而东方哲学中,5也是相当传奇的数字。古人什么都讲五,不知根据什么理论基础创造出了牛皮的五行理论。五行相生相克是代表物质、能量、信息的演化形式,它是朴实的世界观与自然科学。五行理论也是关乎自然的呈现与持续运作,五行结合阴阳理论中“一生二、二生三,三生万物”。斐波那契数列与东方的五行哲学实在是如出一辙,是人类社会经验、科学、哲学和艺术的完美发现,实乃妙不可言

这个问题远没有找到答案,谁要有兴趣,就去探索挖掘吧!无论什么方式方法,越是奇异越有可能找到真理和答案。


萝藦科铁草鞋的小花中有两个五角星,完美到了极致


亚麻科石海椒也有五个对称的黄色花瓣,蜜蜂极为喜欢 


茜草科玉叶金花花瓣五角星呈现出两种姿态


木槿科扶桑花暖烘烘的五花瓣,传粉着为蝴蝶



锦葵科乔槿与爵床科黑眼睛均是五个黄色花瓣,黑色的心,花朵颜色功能相似。

黄色花瓣与黑色的心这种花朵结构普遍存在于有花植物之中,锦葵科、爵床科、旋花科等均可找到。


萝藦科牛角瓜五个花萼和花瓣极其可爱,被称为五狗卧花心


合生的花冠比离生的花瓣要进化。旋花科掌叶鱼黄草花冠呈喇叭状,但花冠中依然有个五角图形。



梧桐科假苹婆花和果均是五角星形状,可能是子房发育限制造成的


马鞭草科桢桐花瓣凋落后,萼片呈显出极为美丽的红五角


红花芭蕉成熟开裂也成五个瓣,巧合还是上天注定?




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