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

  1. Hershey, D. (1992). - Minden hidrotropizmus nedves? Tudományos tevékenységek. 29 (2): 20-24.
  2. Kiss, J. (2007). - Hol van a víz? Hidrotropizmus növényekben ". A ncbi.nlm.nih.gov.
  3. Csapatszerkesztő a növény-és virág-útmutató. (2012). "Hydrotropism". Visszavonva a növény- és -flower-guide.com oldalról.
  4. Miyazawa, Y., Yamazaki, T., Moriwaki, T. és Takahashi, J. (2011). "Hydrotropism". A botanikai kutatás előrehaladása. A sciencedirect.com webhelyről helyreállították.
  5. A Biológia Online csapat szerkesztője. (2016). "Hydrotropism". A biológia-online.org-ból származik.
  6. 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.
  7. Szótárszerkesztő csapat. (2002). "Hydrotropism". A szótárból.