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• 繡球花在酸性環境下會呈現藍色，中性環境呈現白色，鹼性環境則為粉紅色。造成繡球花變色的原因，則與土壤中的「鋁離子」含量有關。
• 由於繡球花萼片中含有可以累積鋁的「鋁轉運蛋白」HmVALT、HmPALT1、HmPALT2，當鋁離子從土壤滲入植物時，在鋁離子濃度小於10^-9 M 的狀況下，有極大機會能形成含有機酸的複合物。
• HmPALT2 會將鋁從細胞外傳送到芽和根中的細胞質，再由HmVALT 將鋁分泌到萼片細胞的液泡中，此時植物含的鋁濃度高，便會與花青素形成藍色錯合物，使外觀呈現藍色。

每年5 ～ 7 月是陽明山的繡球花（Hydeangea macrophylla）季，五顏六色的繡球花海鋪滿大地，總是吸引眾多遊客前往觀賞拍照，而粉紫色的漸層繡球花海充滿了少女心，也是許多部落客、網紅拍照的必推場景。看見繡球花千變萬化的型態令筆者相當好奇，為什麼繡球花會有不同樣貌呢？難道繡球花是千變女郎？不禁令人想到曹植《洛神賦》曾提到「髣髴兮若輕雲之蔽月，飄颻兮若流風之迴雪」，非常適合用來形容繡球花。

繡球花又名八仙花、紫陽花，象徵著希望、忠貞、永恆、美滿的寓意，因其具有豐富的顏色變化，更有「花中千面女郎」之稱。既然繡球花顏色眾多，那麼到底是什麼原因讓繡球花產生不同的樣貌呢？

首先，需要打破大家的傳統認知，先從花的外觀形貌說起。其實繡球花真正的花只有約0.5 公分，平時很少有機會看見繡球花，而我們常觀賞到的「錦簇花團」其實是繡球花的萼片，也是繡球花變色的關鍵部位。這點是不是相當令人意外呢？下次看見繡球花可以好好睜大眼睛尋找真正的繡球花喔。

為什麼繡球花會變色？

導致繡球花萼片變色的主要因素包括土壤酸鹼度、植物吸收的鋁離子或鋁離子錯合物、鋁轉運蛋白等因素。首先從不同pH值與萼片的關係來解釋，在酸性環境下繡球花萼片會呈現藍色（圖一左），中性環境呈現白色（圖一中），鹼性環境則為粉紅色（圖一右）。

圖一：繡球花在不同pH值底下萼片顏色變化。（照片由作者提供）

土壤中大都存在著「鋁」，當土壤中pH ＜ 5.5 時，鋁幾乎以三價鋁離子（Al³⁺）的形式存在；當pH＝ 6.0 時，僅存在少量的三價鋁離子（Al³⁺），其餘則為二羥基鋁錯合離子（Al(OH)²⁺）、氫氧化鋁（Al(OH)³）、四羥基合鋁酸根（Al(OH)^4-）；當pH ＞ 7 時，鋁則幾乎以Al(OH) ^4- 形式存在。隨著pH 值提高，鋁離子和大量的氫氧根離子（OH^-）結合，產生Al(OH)²⁺、Al(OH)₃、Al(OH)^4- 錯合物（隨pH 值愈高，接上的OH^- 越多）。由於鋁錯合物不易被植物吸收，因此當土壤中酸性的Al³⁺ 較多時，就容易被植物吸收使得萼片呈現藍色；而當土壤為鹼性時，鋁離子則大多以鋁錯合物的形式存在而不易被植物吸收，令萼片呈現粉紅色或紅色。

不過為什麼植物吸收較多的「鋁」，就會使其萼片呈現藍色？而且植物內為什麼會有高含量的鋁呢？讓我們從第一個問題開始看起，植物吸收較多的鋁會使萼片呈現藍色的原因，其實是因為繡球花中的一種花青素：飛燕草素－ 3 －O－葡萄糖苷鋁錯合物（aluminum complex of delphinidin-3-Oglucoside）。它可以與共存的輔色素（accessory pigment）形成穩定的藍色錯合物，藉以調控植物顏色。而科學家也在繡球花的萼片、葉片，和其他組織中檢驗出高濃度的鋁，當繡球花內的鋁含量上升時，便會與花青素形成藍色錯合物，使萼片逐漸呈現深藍色，因此繡球花又被稱作鋁高累積性植物（Al-hyperaccumulator）。……【更多內容請閱讀科學月刊第627期】