Hva er hydrotropisme? Mekanisme og betydning

den hidrotropismo Det er et svar på plantevekst til vannkonsentrasjoner. Svaret kan være positivt eller negativt.

Røttene, for eksempel, er positivt hydrotropiske, siden veksten av plantens røtter oppstår mot et høyere relativ fuktighetsnivå. Anlegget er i stand til å oppdage dette i rotenhetten og deretter sende signaler til den langstrakte delen av roten.

En positiv hydrotropisme er en som kroppen har en tendens til å vokse mot fuktighet, mens en negativ hydrotropisme er når organismen vokser vekk fra den.

Hydrotropism er en form for tropisme (s et orienterings reaksjon av en organisme til en stimulus), karakterisert ved vekst eller bevegelse reaksjon av en celle eller organisme for fuktighet eller vann.

Hydrotropismens mekanisme

En klasse av plantehormoner kalt auxiner koordinerer denne prosessen med rotvekst.

Auxin spiller en nøkkel ved å doble planterøttene i vannet fordi de forårsaker en side av roten vokser fortere enn den annen rolle og derfor bøyingen av roten.

Prosessen med hydrotropisme er initiert av rotenhetten som fanger vannet og sender et signal til den langstrakte delen av roten.

Hydrotropisme er vanskelig å observere i de underjordiske røttene, siden røttene ikke er lett observerbare.

Vannet beveger seg lett i jorda, og vanninnholdet i jorda er stadig forandret, så en gradient i jordfuktighet er ikke stabil.

Hvorfor hydrotropisme er så viktig for planter?

Denne evnen til å bøye og vokse roten mot en fuktighetsgradient som hydrotropisme gir, er viktig fordi planter trenger vann for å vokse. Vann, sammen med løselig mineral næringsstoffer, absorberes av rothårene.

Deretter transporteres vann og mineraler i karplanter til alle deler av en plante gjennom et transportsystem kalt xylem.

Det andre transportsystemet i karplanter kalles phloem. Flofen bærer også vann, ikke med oppløselige mineraler, men hovedsakelig med løselige organiske næringsstoffer på plass.

Dette er av biologisk betydning, siden hydrotropism bidrar til å øke effektiviteten av planten i sitt økosystem.

Misoppfatninger om hydrotropisme

1 - Hydrotropisme og vekst av røtter i fuktige områder

Større vekst av røttene i jordens fuktige områder enn i de tørre områdene i jorda er vanligvis ikke et resultat av hydrotropisme.

Hydrotropisme krever en rot å bøye seg fra en tørketrommel til et vått område av jorda. Rødder krever vann for å vokse så røtter som skjer i fuktig jord vil vokse og grene mye mer enn de i tørr jord.

2- Opptaket av vann

Røttene kan ikke føle vannet inne i rørene intakt gjennom hydrotropismen og må bryte rørene for å få vannet.

3- Avstand nødvendig for vannabsorpsjon

Røttene kan ikke føle vannet flere meter unna gjennom hydrotropisme og vokse mot den.

I beste fall virker hydrotropism sannsynligvis på avstander av et par millimeter.

Hydrotropismestudier

Forskning på hydrotropisme har hovedsakelig vært et laboratoriefenomen for røtter dyrket i fuktig luft i stedet for jord.

Dens økologiske betydning i røttene dyrket i jorda er ikke klart fordi så lite forskning på hydrotropisme har undersøkt røttene dyrket i jorda.

Nylig identifisering av en mutant plante som mangler en hydrotropisk respons, bidro til å belyse sin rolle i naturen.

Hydrotropisme kan være viktig for planter dyrket i rom, hvor det kan tillate røttene å bli orientert i en mikrogravity miljø.

Faktisk er dette svaret på veksten av planter ikke lett å studere. Eksperimentene, som nevnt, er gjort i laboratorier og ikke i det naturlige miljø.

Men hver gang du lærer mer om den komplekse naturen av denne prosessen med plantevekst.

De mest populære plantene for å studere denne effekten er: ertplantasje (Pisum sativum), mais plante (Zea mays) og thale sur (Arabidopsis thaliana). 

En annen tilnærming til å studere hydrotropisme er å bruke instrumenter for å endre retningen av gravitasjonsvektoren mottatt av planter.

Selv om det ikke er mulig å eliminere effekten av tyngdekraften på jorda, det er maskiner som slår planter rundt en akse eller, i noen tilfeller, tredimensjonalt i et forsøk på å nøytralisere effekten av tyngdekraften, kalt máquinanas posisjonering tilfeldig.

Faktisk var hydrotropismen i røttene tydeligere når ert og agurkplanter ble dyrket i en av disse maskinene.

En enda mer interessant tilnærming til studiet er å bruke mikrogravity-forholdene som er tilstede under romfarten.

Tanken er at i fravær av betydelige gravitasjonskrefter, den dominerende gravitropic responsene effektivt å nekte røttene, slik at andre roten tropisms (for eksempel hidrotropismo) bli mer tydelig over gravitropism. Dette er en vende- eller voksende bevegelse av en plante eller sopp som svar på tyngdekraften.

Et annet hinder for å studere hydrotropisme er vanskeligheten med å etablere et system der det er en reproduserbar fuktighetsgradient.

De tyske botanikernes klassiske metoder, som også ble brukt av Darwin, inneholdt frøene i en hengende sylinder av våt sagflis, noe som førte til at røttene vokste først ned, men deretter vokste tilbake i det våte substratet.

Det er bemerkelsesverdig at en av de mindre kjente tropismene er hydrotropisme, veksten rettet mot vann eller fuktighetsgradienter.

Selv om hidrotropismo hadde blitt studert i planterøttene av tyske botanikere nittende århundre av Darwin, har eksistensen av denne tropisme blitt avhørt før de senere år.

Disse prosessene må bare være mer undersøkt. Hver vitenskapelig studie vil øke forståelsen av disse komplekse mekanismene.

referanser

1. Hershey, D. (1992). "Er hydrotropisme helt våt?" Vitenskapsaktiviteter. 29 (2): 20-24.
2. Kiss, J. (2007). "Hvor er vannet? Hydrotropism i planter ". Hentet fra ncbi.nlm.nih.gov.
3. Teamredaktør av plante-og-blomst-guide. (2012). "Hydrotropism". Hentet fra plante-og-flower-guide.com.
4. Miyazawa, Y., Yamazaki, T., Moriwaki, T. og Takahashi, J. (2011). "Hydrotropism". Fremskritt i Botanisk Forskning. Gjenopprettet fra sciencedirect.com.
5. Teamredaktør av Biologi Online. (2016). "Hydrotropism". Hentet fra biologi-online.org.
6. Takahashi, N., Yamazaki, Y., Kobayashi, A., Higashitani, A., and Takahashi, H. (2003). "Hydrotropism-interaksjoner med gravitropisme ved nedverdigende amyloplast i frøplanter av Arabidopsis og reddik". Plant Physiol. 132 (2): 805-810.
7. Dictionary Editor Team. (2002). "Hydrotropism". Hentet fra dictionary.com.