植物光合作用将二氧化碳和水转换为糖类和氧气

在同一物种或不同物种的植物个体间协调这种复杂的日常和年
度环境，需要一个可靠的标志。既然昼长的变化每年都遵循一种可
预测的规律，它理应可以成为这些季节性事件的一个显著标志。紧
跟昼夜消长而产生的光周期响应，可以标识季节的变迁。可为了达
到这个看似一目了然的认识，科学上曾经有过长时间的争论，而其
中细节目前还在研究当中。
在过去两百年的大部分时间里，植物学领域的重要发现都集中
在阐明植物如何生长上，这使我们认识到植物是通过光合作用得以
生长的。光合作用使得植物能捕获太阳光中的能量，用于将二氧化
碳和水转换为糖类(如葡萄糖)和氧气。

展出近百片叶子，无论在高度还是叶片数目上都两倍于普通的烟草
(Nicotiana alata)。这在产量上可以说是惊人的。可是这个被冠
名马里兰巨象”的烟草却有令人生厌的一面：它不知道何时应该停
止长叶、何时开花结籽，只知道傻乎乎一个劲儿地上长到夏季和秋
季，终被寒霜冻死。马里兰巨象烟草在马里兰很少开花，在田里
也从未结籽传代。这种植物似乎根本不知道什么时候该做什么。
能延续这种植物的方法是在秋天将它的茎移植到温室里等
待它结籽，因为甚至使其‘挨饿”也无法抑制生长、促进开花。这
不是营养方面的问题，而是发育时机出了问题。而且，这个难题不
仅仅是烟草植物特有的。大豆(Glycine max)不能在明尼苏达州生
长，因为它开花的时候，已经变冷的天气会很快把它们都冻死。马
里兰的农民可以种植大豆，但当他们想错开收割时间来更好地安排
工作、更有效地利用劳力和机械时，却遇到了困难。他们试着按两
周的时间间隔种植大豆，但不管何时种下，大豆总会几乎同时开花
，同时需要被收割。