Характерною рисою будови рослин і їх розвитку є спіральність. Ще Гете, який був не тільки великим поетом, а й натуралістом, вважав спіральність одним з характерних ознак всіх організмів, проявом самої потаємної сутності життя. Спірально закручуються вусики рослин, по спіралі відбувається зростання тканини в стовбурах дерев, по спіралі розташовані насіння в соняшнику, спіральні руху (нутації) спостерігаються при зростанні коренів і пагонів. Очевидно, в цьому проявляється спадковість організації рослин, а її коріння слід шукати на клітинному і молекулярному рівнях.
Дослідження показали, що рух протоплазми в клітці часто спіральне. Зростання клітин також може бути спіральним, як показав вчений Кастл. У рідкому середовищі клітини зустрічаються спіральні нитки волокон - цітонем. І, нарешті, носії інформації - молекули ДНК - також скручені в спіраль. Слід зазначити, що термін «спіраль» не відображає точно будова молекул ДНК; більш правильно говорити про гвинтовому розташуванні поліпептидних ланцюгів в цій молекулі. Всі відомості про фізіологічні особливості живих істот зберігаються в мікроскопічній молекулі ДНК, будова якої також містить в собі закон золотої пропорції. Молекула ДНК складається з двох вертикально переплетених між собою спіралей. Довжина кожної з цих спіралей становить 34 ангстрема, ширина 21 ангстрема. (1 ангстрем - одна стомільйонна частка сантиметра). Так ось 21 і 34 - це цифри, наступні один за одним в послідовності чисел Фібоначчі, тобто співвідношення довжини і ширини логарифмічною спіралі молекули ДНК несе в собі формулу золотого перетину 1: 1,618.
У багатьох інших випадках, розглянутих в ботаніці, мова також йде, по суті, нема про спіралі, а про гвинтовому розташуванні елементів структури; на жаль, терміни часто змішують.
Немає сумнівів, що спадкова спіральність є одним з основних властивостей організмів, вона відбиває один із суттєвих ознак живого. На перший погляд, здається, що в кристалах неорганічних речовин спіральність або гвинтова структура відсутні. Однак більш глибокі дослідження показали, що гвинтове розташування атомів спостерігається і в деяких кристалах і виражається в освіті так званих гвинтових дислокацій. Такі кристали складаються з єдиною гвинтоподібної зігнутої атомної площині. При кожному оберті навколо осі ця площину піднімається на один крок гвинта, рівний міжатомній віддалі. Слід додати, що кристали з таких гвинтових структурою мають сверхпрочностью. Від гвинтовий структури молекул ДНК до закручування вусиків рослин - такі форми прояву спіральності на різних рівнях організації рослин. Чітко проявляється ця особливість організації рослин в закономірностях листорасположения.
Існує кілька способів листорасположения. У першому листя втечі розташовуються суворо один під іншим, утворюючи вертикальні ряди - ортостіхі. Умовна спіраль, що з'єднує місця розташування листя на пагоні, називається генетичної, чи основний спіраллю, точніше, гвинтовою лінією і ділиться на ряд листових циклів. Генетичним цей гвинт називається тому, що розташування листя в ньому відповідає порядку появи в ньому листя. Проекція на площину листорасположения дозволяє в частках окружності висловити кут розбіжності листя.
Гвинтове розташування листя висловлюють дробом, чисельник якого дорівнює числу оборотів по стеблу уявного гвинта одного листового циклу, а знаменник- числу листя в даному циклі, що збігається з числом ортостіх на стеблі. Ця дріб дозволяє розрахувати і кут розбіжності листя.
Виявилося, що кожна рослина характеризується своїм листорасположения. Так, у липи, в'яза, бука, злаків листорозміщення описується формулою 1/2, у дуба і вишні - 2/5, у малини, груші, тополі, барбарису - 3/8, у мигдалю, обліпихи - 5/13 і т. д. Неважко бачити, що в формулах листорасположения зустрічаються числа Фібоначчі, розташовані через одне.
Подивимося на соснову шишку. Луска на її поверхні розташовані строго закономірно - по двом спіралям, які перетинаються приблизно під прямим кутом. Число таких спіралей у соснових шишок дорівнює 8 і 13 або 13 і 21. Такі ж спіралі видно в поперечних розрізах нирок; тут числа спіралей ставляться
як числа 3/5, 5/8, 8/13. У кошиках соняшнику насіння також розташовані по
двом спіралям, їх число становить зазвичай 34 і 55, 55 і 89. Тут знову ми бачимо закономірне поєднання чисел Фібоначчі, розташованих поруч: 2/3, 3/5, 5/8, 13/21 і т.д. Їхнє ставлення до межі прагне числу = 0,61803 ...
Розглянуту закономірність розташування листя, лусочок, насіння називають філлотаксису.
При зміні формули листорасположения змінюється і кут розбіжності листя. Формула 1/2 характеризує дворядне розташування листя під кутом один від одного. При формулою 1/3 кут між листям буде. а при формулі 2/5 - і т.д. У граничному випадку, коли відношення чисел у формулі відповідатиме золотий пропорції - 0,38196 ... кут розбіжності листя стане рівним. який був названий «ідеальним» кутом, або кутом золотий пропорції (= Ф 2). Встановлено, що при розташуванні листя під ідеальним кутом жоден лист не буде розташовуватися точно над іншим, ніж створюються кращі умови для фотосинтезу.