ШТА ЈЕ ХИДРОТРОПИЗАМ? МЕХАНИЗАМ И ВАЖНОСТ - БИОЛОГИЈА - 2025

Хидротрописмо је одговор раст биљака у концентрацијама воде; одговор може бити позитиван или негативан. Корени, на пример, имају позитиван хидротропни облик, јер раст коријена биљке долази до вишег нивоа релативне влажности. Биљка је у стању да то открије на коријенској капици и тада шаље сигнале у издужени део корена.

Позитиван хидротропизам је онај у којем организам има тенденцију раста према влажности, док негативан хидротропизам је када организам расте из њега.

Слика је опорављена са слидесхаре.нет.

Хидротропизам је облик тропизма (представља оријентациони одговор организма на стимулус) који карактерише раст или реакција ћелије или организма на влагу или воду.

Механизам хидротропизма

Класа биљних хормона звана ауксини координира овај процес раста корена.

Ауксини играју кључну улогу у савијању коријена биљке према води, јер они узрокују да једна страна коријена расте брже од друге и тако савијање коријена.

Процес хидротропизма покреће покров коријена који хвата воду и шаље сигнал у издужени дио коријена.

У подземним коренима је тешко опазити хидротропизам, јер корени нису лако уочљиви.

Вода се лако креће у тлу, а садржај воде у тлу се непрестано мења, тако да било који градијент влажности тла није стабилан.

Зашто је хидротропизам толико важан за биљке?

Корени расту у води

Ова способност савијања и раста коријена према градијенту влаге коју пружа хидротропизам од суштинског је значаја јер биљкама треба вода да би расле. Вода, заједно са растворљивим минералним хранљивим материјама, апсорбује коријенске длаке.

Тако се у васкуларним биљкама вода и минерали транспортују у све делове биљке преко транспортног система званог ксилем.

Други транспортни систем у васкуларним биљкама назива се пхлоем. Флоем такође носи воду, не са растворљивим минералима, већ углавном са растворљивим органским хранљивим материјама.

Ово је од биолошког значаја, јер хидротропизам помаже повећати ефикасност биљке у њеном екосистему.

Заблуде о хидротропизму

Хидротропизам и раст корена у влажним пределима

Већи раст корена у влажним пределима тла него у подручјима са сувим земљиштем обично није резултат хидротропизма.

Хидротропизам захтева да се корен сагне из сушилице до влажног подручја тла. Корјенима је потребна вода да би расли, тако да ће коријење које се налази у влажном тлу расти и гранати се много више од оног у сувом тлу.

Упијање воде

Корени не могу да осете воду унутар нетакнутих цеви кроз хидротропизам и морају да разбију цеви да би добили воду.

Удаљеност потребна за апсорпцију воде

Корени не могу осетити воду неколико стопа даље од хидротропизма и расту према њој.

У најбољем случају, хидротропизам вероватно делује на удаљености од пар милиметара.

Студије хидротропизма

Истраживања хидротропизма су првенствено лабораторијски феномен за коријење узгајано на влажном ваздуху, а не на тлу. Његова еколошка важност у коријену узгојеном у тлу није јасна. Недавна идентификација мутиране биљке којој недостаје хидротропни одговор помогла је да се утврди његова улога у природи.

Хидротропизам може бити важан за биљке узгајане у свемиру, где може дозволити да се корени оријентишу у микрогравитацијском окружењу. У стварности, овај одговор на раст биљака није лако проучити. Као што је речено, експерименти се изводе у лабораторијама, а не у природном окружењу.

Међутим, све се више учи о сложеној природи овог процеса раста биљака.

Најпопуларније биљке које проучавају овај ефекат су: биљка грашка (Писум сативум), биљка кукуруза (Зеа маис) и кисели тали (Арабидопсис тхалиана).

Промените смер вектора гравитације

Други приступ проучавању хидротропизма је употреба инструмената за промену смера гравитационог вектора који примају биљке.

Смјер раста коријена је према води

Иако није могуће елиминисати ефекат гравитације на Земљу, постоје машине које ротирају биљке око осе или, у неким случајевима, у три димензије, у покушају да неутралишу ефекте гравитације, које називамо машинама за позиционирање. насумично.

У ствари, хидротропизам у коренима био је најизраженији када су биљке грашка и краставца узгајане у једној од ових машина.

Микрогравитација

Још занимљивији приступ проучавању је употреба услова микрогравитације присутних током свемирског лета.

Идеја је да, у недостатку значајних гравитационих сила, преовлађујуће гравитропне реакције коренова ефективно негирају, тако да други коренски тропизми (попут хидротропизма) постају видљивији, изнад гравитропизма. Ово је кретање биљке или гљивице која се окреће или који расте у одговору на гравитацију.

Остале потешкоће

Друга препрека проучавању хидротропизма је тешкоћа успостављања система у којем постоји обновљив градијент влаге.

Класичне методе немачких ботаничара, које су такође користили Дарвини, укључивали су постављање семенки у висећи цилиндар влажне пиљевине, што је резултирало да коријење прво расте према доље, али затим поновно прерасте у влажни супстрат.

Треба напоменути да је један од мање познатих трописми хидротропизам, усмерен раст као одговор на градијенте воде или влаге.

Иако су хидротропизам у биљним коренима проучавали немачки ботаничари из 19. века и Дарвинци, постојање овог тропизма било је доведено у питање све до последњих година.

Те процесе једноставно треба даље проучавати. Свака научна студија повећаће разумевање ових сложених механизама.

Референце

1. Херсхеи, Д. (1992). "Да ли је хидротропизам сав мокар?" Научне активности. 29 (2): 20–24.
2. Кисс, Ј. (2007). "Где је вода? Хидротропизам у биљкама “. Опоравак од нцби.нлм.них.гов.
3. Тим за уређивање биљака и цвећа. (2012). "Хидротропизам". Опоравак од биљке-анд-фловер-гуиде.цом.
4. Мииазава, И., Иамазаки, Т., Мориваки, Т. и Такахасхи, Ј. (2011). "Хидротропизам". Напредак у ботаничким истраживањима. Опоравак од сциенцедирецт.цом.
5. Тим за биологију онлине уредника. (2016). "Хидротропизам". Опоравак од биологи-онлине.орг.
6. Такахасхи, Н., Иамазаки, И., Кобаиасхи, А., Хигасхитани, А. и Такахасхи, Х. (2003). „Хидротропизам узајамно делује с гравитропизмом деградацијом амилопласта у семенским коренима Арабидопсис и ротквица“. Плант Пхисиол. 132 (2): 805–810.
7. Тим за уређивање речника. (2002). "Хидротропизам". Преузето са дицтионари.цом.