Zdieľam:
Čo je Hydrotropism? Mechanizmus a význam
hidrotropismo je to reakcia rastu rastlín na koncentrácie vody. Odpoveď môže byť kladná alebo záporná.
Napríklad korene sú pozitívne hydrotropné, pretože rast koreňov rastlín prebieha smerom k vyššej relatívnej vlhkosti. Rastlina je schopná to zistiť v koreňovom viečku a potom poslať signály do predĺženej časti koreňa.
Pozitívny hydrotropizmus je ten, v ktorom telo má tendenciu rásť smerom k vlhkosti, zatiaľ čo negatívny hydrotropizmus je, keď organizmus od neho rastie..
Hydrotropizmus je forma tropismu (je to orientačná reakcia organizmu na podnet) charakterizovaná rastom alebo reakciou pohybu bunky alebo organizmu na vlhkosť alebo vodu..
Mechanizmus hydrotropie
Trieda rastlinných hormónov nazývaných auxíny koordinuje tento proces rastu koreňov.
Auxíny zohrávajú kľúčovú úlohu pri ohýbaní koreňov rastlín do vody, pretože spôsobujú, že jedna strana koreňa rastie rýchlejšie ako druhá a tým aj ohyb koreňa..
Proces hydrotropismu je iniciovaný koreňovou kapucňou, ktorá zachytáva vodu a vysiela signál do predĺženej časti koreňa..
Hydrotropism je ťažké pozorovať v podzemných koreňoch, pretože korene nie sú ľahko pozorovateľné.
Voda sa ľahko pohybuje v pôde a obsah vody v pôde sa neustále mení, takže žiadny gradient v pôdnej vlhkosti nie je stabilný.
Prečo je hydrotropizmus tak dôležitý pre rastliny?
Táto schopnosť ohýbať a pestovať koreň smerom k gradientu vlhkosti, ktorý hydrotropizmus poskytuje, je nevyhnutná, pretože rastliny potrebujú vodu na rast. Voda spolu s rozpustnými minerálnymi živinami sa vstrebáva do koreňových chĺpkov.
Potom sa vo vaskulárnych rastlinách voda a minerály transportujú do všetkých častí rastliny cez transportný systém nazývaný xylem.
Druhý dopravný systém vo vaskulárnych rastlinách sa nazýva floém. Floem tiež nesie vodu, nie rozpustnými minerálmi, ale hlavne rozpustnými organickými živinami na svojom mieste.
To má biologický význam, pretože hydrotropizmus pomáha zvýšiť účinnosť rastliny v jej ekosystéme.
Mylné predstavy o hydrotropii
1 - Hydrotropism a rast koreňov vo vlhkých oblastiach
Väčší rast koreňov vo vlhkých oblastiach pôdy ako v suchých oblastiach pôdy nie je zvyčajne výsledkom hydrotropie.
Hydrotropism vyžaduje, aby sa koreň ohnul zo sušičky do vlhkej oblasti pôdy. Korene vyžadujú, aby voda rástla, takže korene, ktoré sa nachádzajú vo vlhkej pôde, budú rásť a rozvetvovať sa oveľa viac ako v suchej pôde.
2- Absorpcia vody
Korene nemôžu cítiť vodu vo vnútri rúry neporušenú cez hydrotropizmus a musia rozbiť rúry, aby sa voda dostala.
3- Vzdialenosť potrebná pre nasiakavosť
Korene nemôžu cítiť vodu niekoľko metrov ďaleko cez hydrotropism a rastú k nemu.
V najlepšom prípade hydrotropizmus pravdepodobne pôsobí vo vzdialenosti niekoľkých milimetrov.
Štúdie hydrotropie
Výskum hydrotropizmu bol primárne laboratórnym fenoménom pre korene pestované vo vlhkom vzduchu namiesto pôdy.
Jeho ekologický význam v koreňoch pestovaných v pôde nie je jasný, pretože tak malý výskum hydrotropizmu skúmal korene pestované v pôde..
Nedávna identifikácia mutantnej rastliny bez hydrotropnej odozvy pomohla objasniť jej úlohu v prírode.
Hydrotropizmus môže byť dôležitý pre rastliny pestované vo vesmíre, kde môže umožniť orientáciu koreňov v prostredí mikrogravitácie..
V skutočnosti, táto reakcia na rast rastlín nie je ľahké študovať. Pokusy, ako je uvedené, sa uskutočňujú v laboratóriách a nie v prírodnom prostredí.
Avšak zakaždým, keď sa dozviete viac o komplexnom charaktere tohto procesu rastu rastlín.
Najobľúbenejšie rastliny na štúdium tohto efektu sú: hrachová rastlina (Pisum sativum), rastliny kukurice (Zea mays) a thale sour (Arabidopsis thaliana).
Iným prístupom k štúdiu hydrotropizmu je použitie nástrojov na zmenu smeru gravitačného vektora prijatého rastlinami.
Hoci nie je možné eliminovať vplyv gravitácie na Zemi, existujú stroje, ktoré rotujú rastliny okolo osi alebo v niektorých prípadoch v troch dimenziách v snahe neutralizovať účinky gravitácie, ktoré sa nazývajú polohovacie stroje. náhodný.
V skutočnosti bol hydrotropizmus v koreňoch zrejmejší, keď sa v jednom z týchto strojov kultivovali rastliny hrachu a uhorky..
Ešte zaujímavejším prístupom k štúdiu je použitie podmienok mikrogravitácie, ktoré sú prítomné počas vesmírneho letu.
Myšlienkou je, že v neprítomnosti významných gravitačných síl sú prevažne gravitačné odozvy koreňov účinne popierané, takže ďalšie koreňové troizmy (ako napríklad hydrotropizmus) sa stávajú evidentnejšími, nad gravitropismom. Ide o otáčanie alebo rastúci pohyb rastliny alebo huby v reakcii na gravitáciu.
Ďalšou prekážkou pri štúdiu hydrotropie je obtiažnosť vytvoriť systém, v ktorom je reprodukovateľný gradient vlhkosti.
Klasické metódy nemeckých botanikov, ktoré používa aj Darwin, zahŕňali umiestnenie semien do závesného valca mokrých pilín, čo viedlo k tomu, že korene rástli najprv dole, ale potom rástli späť do mokrého substrátu..
Je pozoruhodné, že jedným z menej známych tropisov je hydrotropizmus, rast zameraný na reakciu na gradienty vody alebo vlhkosti..
Hoci hydrotropizmus bol študovaný v koreňoch rastlín nemeckými botanikmi devätnásteho storočia a darvinistami, existencia tohto tropizmu bola spochybňovaná až do nedávnych rokov..
Tieto procesy sa jednoducho musia študovať. Každá vedecká štúdia zvýši porozumenie týchto komplexných mechanizmov.
referencie
- Hershey, D. (1992). "Je hydrotropné všetko mokré?" Vedecké aktivity. 29 (2): 20-24.
- Kiss, J. (2007). „Kde je voda? Hydrotropizmus v rastlinách ". \ T Zdroj: ncbi.nlm.nih.gov.
- Tímový editor rastlinných a kvetinových sprievodcov. (2012). "Hydrotropismus". Získané z plant-and-flower-guide.com.
- Miyazawa, Y., Yamazaki, T., Moriwaki, T. a Takahashi, J. (2011). "Hydrotropismus". Pokroky v botanickom výskume. Obnovené z sciencedirect.com.
- Tím editora biológie Online. (2016). "Hydrotropismus". Zdroj: biology-online.org.
- Takahashi, N., Yamazaki, Y., Kobayashi, A., Higashitani, A. a Takahashi, H. (2003). "Hydrotropné interakcie s gravitropismom degradáciou amyloplastov v koreňoch sadeníc Arabidopsis a reďkoviek". Plant Physiol. 132 (2): 805-810.
- Tím editorov slovníkov. (2002). "Hydrotropismus". Zdroj: slovník.sk.