把一枚种子埋入土壤后，只要给予适当的温度和水分，不出几天它就会冒出嫩芽。它在土壤中见不到光，怎么能知道哪里是上方、哪里是下方？
植物是具备辨别自己所处空间位置的能力哦！
人具有对空间位置的感知能力，称之为“本体觉”。本体觉是一种“若非失去、不能留意”的感觉，并没有明确具体的感知器官。动物用以分辨平衡、协调运动的信息是来自于内耳中的半规管和前庭，以及遍布全身的本体觉神经。那么植物的“本体觉”背后的机制是什么呢？
若是我们将一株幼苗上下倒置，隔一段时间就会发现，它的根和茎会重新定向，分别表现出正向地性（受到重力向下拉）和负向地性（对抗这一拉力的相反方向）。迪阿梅尔在其报告中明确指出了这一现象，科学家也因此得出结论：重力影响植物的生长方式。
但对于这一结论并没有严格的实验论证，直到19世纪，一位叫做奈特的英国乡绅通过精妙的实验证明了这一观点。奈特在一个水车的不同位置安置了几块木板，并将若干蚕豆幼苗紧紧地绑在木板上，使幼苗的根尖朝着不同的方向——有的朝水车转动的圆心，有的背对圆心，也有与圆心呈不同的角度。奈特用溪水驱动水车，使之以每分钟150转的速度飞快旋转，这样便抵消了重力对植物生长的影响。
如此转动几天之后，对植物进行了观察，奈特发现所有蚕豆幼苗都在朝着水车的圆心生长，即茎尖朝着圆心生长，根背离圆心生长。这个实验证明了植物生长不仅能受到地球重力的影响，还能受到其他力的影响，比如根总是向着离心力的方向生长。但是这个实验并不能解释植物感知重力的机制。
而最终揭开秘密的依然是达尔文父子，他们从植物向光性的“光感受器”存在于茎尖推论，推测植物的“重力感受器”存在于根尖上。于是他们把一些植株的根尖切掉一部分，侧放在土壤上，发现它们果然不再具有重新定向的能力。即使是只被切掉了0.5毫米的根尖，植物的根也依然对向地生长无能为力。不过只要数日之后根尖重新长出，它的向地性就会再次恢复。一个多世纪之后，现代分子遗传学的证据确认，根冠（根最末端）的细胞的确是植物的重力感受器。
既然根尖是植物根正向地性的关键，那么茎尖会不会是植物茎负向地性的感受部位呢？很遗憾，这次的类推结果是错误的，就算切掉植株的茎尖，倒置的植株依然能够使自己的茎重新定位向上生长。看来茎和根是用不同的方式来觉察重力。
植物学家们决定用诱导拟南芥基因突变的方法，来探究植物茎负向地性的奥秘。他们发现，当一种被称为“稻草人”的基因发生突变时，拟南芥的茎便不会向上生长，但根的正向地性不会受到影响。“稻草人”基因决定了内皮层的形成，内皮层的缺失导致植物的茎无法正确地感知重力。
研究者们用显微镜观察其内部结构发现，这些细胞中含有一种叫作平衡石的致密的球状结构。由于平衡石比细胞中的其他成分都要重，所以无论植物被怎样放置，平衡石总会落到最底部，从而引导植物的根和茎分别朝着不同的方向伸长。
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