Mi az a hidrotropizmus? Mechanizmus és fontosság
az hidrotropismo ez a növényi növekedés válasza a vízkoncentrációra. A válasz pozitív vagy negatív lehet.
A gyökerek például pozitívan hidrotrópok, mivel a növények gyökereinek növekedése magasabb relatív páratartalom felé fordul. A növény képes észlelni ezt a gyökérfedélben, majd jeleket küld a gyökér hosszúkás részének.
A pozitív hidrotropizmus olyan, amelyben a test a nedvesség felé hajlamos, míg a negatív hidrotropizmus az, amikor a szervezet elhúzódik belőle.
A hidrotropizmus a tropizmus egyik formája (ez egy szervezet orientáló választ az ingerre), amelyet a sejt vagy egy szervezet nedvességre vagy vízre való mozgásának növekedése vagy válaszreakciója jellemez..
A hidrotropizmus mechanizmusa
A gyökérnövekedés ezt a folyamatát koordinálja az auxin nevű növényi hormonok egy osztálya.
Az auxinok kulcsszerepet játszanak a növények gyökereinek vízben való hajlításában, mert a gyökér egyik oldalának gyorsabban nőnek, mint a másik, és ezért a gyökér hajlítása.
A hidrotropizmus folyamatát a vízgyűjtő gyökérburkolat kezdeményezi, és jelet küld a gyökér hosszúkás részének..
A földalatti gyökerekben nehéz a hidrotropizmus megfigyelése, mivel a gyökerek nem könnyen megfigyelhetők.
A víz könnyedén mozog a talajban, és a talaj víztartalma folyamatosan változik, így a talajnedvesség minden gradiense nem stabil.
Miért fontos a hidrotropizmus a növények számára?
Ez a képesség a gyökér hajlítására és növekedésére a hidrotropizmus által biztosított nedvességgradiens felé elengedhetetlen, mert a növényeknek növekszik a víz. A víz, az oldható ásványi tápanyagok mellett, a gyökérszőrszálak által felszívódik.
Ezután a vaszkuláris növényekben a vizet és az ásványi anyagokat egy xylem nevű szállítási rendszeren keresztül szállítják a növény minden részébe.
A vaszkuláris növények második szállítórendszerét phloem-nek nevezik. A fóliában is van víz, nem oldható ásványi anyagokkal, hanem főként oldható szerves tápanyagokkal.
Ez biológiai jelentőséggel bír, mivel a hidrotropizmus növeli az erőmű hatékonyságát az ökoszisztémában.
Tévhitek a hidrotropizmusról
1- Hidropropizmus és a gyökerek növekedése a nedves területeken
A gyökerek nagyobb növekedése a talaj nedves területein, mint a talaj száraz területein, általában nem hidrotropizmus eredménye..
A hidropropizmushoz egy gyökér szükséges, hogy a szárítóról a talaj nedves területére hajoljon. A gyökereknek meg kell nőniük a víz növekedését, így a nedves talajban előforduló gyökerek sokkal nagyobbak lesznek, mint a száraz talajban.
2- A víz felszívódása
A gyökerek nem érezhetik a csövek belsejében lévő vizet a hidrotropizmuson keresztül, és meg kell törniük a csöveket, hogy a víz jöjjön.
3- A vízfelvételhez szükséges távolság
A gyökerek nem érezhetik a hidrotropizmustól néhány méterre a vizet, és növekednek felé.
A legjobb esetben a hidrotropizmus valószínűleg néhány milliméteres távolságban működik.
Hidrotropizmus vizsgálatok
A hidrotropizmus kutatása elsősorban a talaj helyett nedves levegőben termesztett gyökerek laboratóriumi jelensége volt.
Az ökológiai jelentősége a talajban termesztett gyökerekben nem egyértelmű, mert a kevés hidrotropizmus kutatása megvizsgálta a talajban termesztett gyökereket.
A hidrotróp válasz hiányzó mutáns növénye nemrégiben azonosította a természetben betöltött szerepét.
A hidrotropizmus fontos lehet az űrben termesztett növények számára, ahol lehetővé teszi, hogy a gyökerek mikrogravitációs környezetben orientálódjanak.
Valójában ez a válasz a növények növekedésére nem könnyű tanulmányozni. A kísérleteket, mint említettük, laboratóriumokban és nem a természetes környezetben végezzük.
Azonban minden alkalommal, amikor többet megtudhat a növénynövekedés folyamatának összetett jellegéről.
A legnépszerűbb növények ennek a hatásnak a tanulmányozására: borsó növény (Pisum sativum), kukorica növény (Zea mays) és a tejsav (Arabidopsis thaliana).
A hidrotropizmus tanulmányozásának másik módja a növények által vett gravitációs vektor irányának megváltoztatására szolgáló eszközök alkalmazása.
Bár nem lehetséges a gravitáció hatásának kiküszöbölése a Földön, vannak olyan gépek, amelyek forgatják a növényeket egy tengely körül, vagy bizonyos esetekben három dimenzióban a gravitációs hatások semlegesítésére, amelyeket pozícionáló gépeknek neveznek. véletlen.
Tény, hogy a gyökerekben a hidrotropizmus sokkal nyilvánvalóbb volt, amikor a borsó és az uborka növényeket ezen gépek egyikében termesztették.
A tanulmányozás még érdekesebb megközelítése az űrrepülés során fellépő mikrogravitációs feltételek alkalmazása.
Az az elképzelés, hogy jelentős gravitációs erők hiányában a gyökerek domináns gravitropiás válaszai ténylegesen megtagadódnak, így más gyökér tropizmusok (például hidrotropizmus) nyilvánvalóvá válnak a gravitropizmus felett. Ez egy növény vagy gomba fordulása vagy növekvő mozgása a gravitáció hatására.
A hidrotropizmus tanulmányozásának másik akadálya az, hogy nehéz kialakítani egy olyan rendszert, amelyben reprodukálható nedvességi gradiens van.
A német botanikusok klasszikus módszerei, amelyeket a Darwin is használt, magában foglalta a vetőmagok nedves fűrészpor lógó hengerébe történő elhelyezését, ami a gyökerek először leereszkedtek, majd visszatértek a nedves hordozóba.
Figyelemre méltó, hogy az egyik kevésbé ismert tropizmus a hidrotropizmus, a víz vagy nedvesség gradiensre adott válasz..
Habár a hidrotropizmust a 19. századi német botanikusok és a darwiniak növényi gyökereiben tanulmányozták, ennek a tropizmusnak a létezését az elmúlt években megkérdőjelezték.
Ezeket a folyamatokat egyszerűen tanulmányozni kell. Minden tudományos tanulmány növeli e komplex mechanizmusok megértését.
referenciák
- Hershey, D. (1992). - Minden hidrotropizmus nedves? Tudományos tevékenységek. 29 (2): 20-24.
- Kiss, J. (2007). - Hol van a víz? Hidrotropizmus növényekben ". A ncbi.nlm.nih.gov.
- Csapatszerkesztő a növény-és virág-útmutató. (2012). "Hydrotropism". Visszavonva a növény- és -flower-guide.com oldalról.
- Miyazawa, Y., Yamazaki, T., Moriwaki, T. és Takahashi, J. (2011). "Hydrotropism". A botanikai kutatás előrehaladása. A sciencedirect.com webhelyről helyreállították.
- A Biológia Online csapat szerkesztője. (2016). "Hydrotropism". A biológia-online.org-ból származik.
- Takahashi, N., Yamazaki, Y., Kobayashi, A., Higashitani, A. és Takahashi, H. (2003). "A hidrotropizmus kölcsönhatásai gravitropizmussal az amidoplasztok Arabidopsis és retek csemete gyökereinek lebontásával". Physiol növény. 132 (2): 805-810.
- Szótárszerkesztő csapat. (2002). "Hydrotropism". A szótárból.