自然界中的“神奇”數(shù)字

我們先來做一道數(shù)學(xué)題吧，題面并不復(fù)雜。1，1，2，3，5，8，13，21，34，55，89， ，請問橫線上的數(shù)字應(yīng)該是多少？

這似乎是一道奧數(shù)的題目，如果你被這道題難住了，那給你一個(gè)提示，試著加一下。你會(huì)發(fā)現(xiàn)，噢，原來是這樣的：從第三個(gè)數(shù)字起，每個(gè)數(shù)字都是前面兩個(gè)數(shù)字之和，所以橫線上的數(shù)字應(yīng)該是144。

這一行數(shù)字是寫不完的，這些數(shù)構(gòu)成了一個(gè)著名的數(shù)列，它是在800多年前由意大利比薩的斐波那契發(fā)現(xiàn)的，被后人稱作斐波那契數(shù)列（Fibonacci Number）。這個(gè)數(shù)列存在于很多令人驚奇的地方，在自然界中有很多有趣的例子。

數(shù)一數(shù)螺旋

斐波那契數(shù)列在頭狀花序中很常見，譬如隨處可見的向日葵。如果你仔細(xì)觀察圖中的向日葵花盤，你會(huì)發(fā)現(xiàn)兩組螺旋線，一組順時(shí)針方向盤繞，另一組則逆時(shí)針方向盤繞，并且彼此相嵌。 在不同的向日葵品種中，雖然種子的順、逆時(shí)針方向和螺旋線的數(shù)量有所不同，但往往不會(huì)超出34和55、55和89或者89和144這三組數(shù)字。這每組數(shù)字都是斐波那契數(shù)列中相鄰的兩個(gè)數(shù)。前一個(gè)數(shù)字是順時(shí)針盤繞的線數(shù)，后一個(gè)數(shù)字是逆時(shí)針盤繞的線數(shù)。

斐波那契曾考慮過一個(gè)關(guān)于兔子的謎題。假設(shè)如下：一開始有兩只小兔子，一個(gè)月長成后開始繁殖。雌兔子交配后一個(gè)月產(chǎn)下幼崽，每窩產(chǎn)兩個(gè)。假如兔子都不死，那么一年后將會(huì)有幾對(duì)兔子？答案是斐波那契數(shù)列中的第13個(gè)數(shù)：233。

為什么斐波那契數(shù)列總是能在大自然的各個(gè)地方出現(xiàn)呢？在兔子繁殖的例子中，其實(shí)并不是這樣的。兔子實(shí)際上每一窩產(chǎn)下的兔崽多于兩個(gè)，而且繁殖速度也遠(yuǎn)遠(yuǎn)快于在斐波那契的經(jīng)典謎題中的速度。但是斐波那契數(shù)列確實(shí)存在于各種植物當(dāng)中。之所以會(huì)這樣，是因?yàn)橹参镄枰獮榉N子、花瓣和葉子提供一種好的排列方式，使他們在有限的空間內(nèi)盡可能地不出現(xiàn)大的間隙和重疊，能更好地利用自然界中的光和熱來生長。