Hvad er hydrotropisme? Mekanisme og betydning
den hidrotropismo det er et svar fra plantevækst til vandkoncentrationer. Svaret kan være positivt eller negativt.
Rødderne er f.eks. Positivt hydrotropiske, da væksten af planternes rødder sker mod et højere relativ luftfugtighedsniveau. Anlægget er i stand til at opdage dette i roddækslet og derefter sende signaler til den aflange del af roten.
En positiv hydrotropisme er en, hvor kroppen har tendens til at vokse mod fugt, mens en negativ hydrotropisme er, når organismen vokser væk fra den.
Hydrotropism er en form for tropisme (s en orienterende respons hos en organisme på en stimulus), kendetegnet ved vækst eller bevægelse respons af en celle eller organisme for fugt eller vand.
Hydrotropismens mekanisme
En klasse af plantehormoner kaldet auxiner koordinerer denne proces med rodvækst.
Auxin spiller en central ved at fordoble planternes rødder i vandet, fordi de forårsager den ene side af roden vokser hurtigere end den anden rolle, og derfor bøjning af roden.
Hydrotropismens proces initieres af roddækslet, der fanger vandet og sender et signal til den aflange del af roden.
Hydrotropisme er svært at observere i de underjordiske rødder, da rødderne ikke let kan observeres.
Vand bevæger sig let i jorden og vandindholdet i jorden ændrer sig konstant, så enhver gradient i jordfugtigheden er ikke stabil.
Hvorfor hydrotropisme er så vigtig for planter?
Denne evne til at bøje og vokse roden mod en fugtgradient, som hydrotropisme giver, er afgørende, fordi planter har brug for vand til at vokse. Vand, sammen med opløselige mineralske næringsstoffer, absorberes af rodhårene.
Derefter transporteres vand og mineraler i vaskulære planter til alle dele af en plante gennem et transportsystem kaldet xylem.
Det andet transportsystem i vaskulære planter kaldes phloem. Phloem bærer også vand, ikke med opløselige mineraler, men hovedsageligt med opløselige organiske næringsstoffer i stedet.
Dette er af biologisk betydning, da hydrotropism hjælper med at øge plantens effektivitet i sit økosystem.
Misforståelser om hydrotropisme
1 - Hydrotropisme og væksten af rødder i fugtige områder
Den større vækst af rødderne i de fugtige områder af jorden end i de tørre områder af jorden er normalt ikke resultatet af hydrotropisme.
Hydrotropisme kræver en rod at bøje fra en tørretumbler til et vådt areal af jorden. Rødder kræver vand for at vokse, så rødder, der tilfældigvis er i fugtig jord, vil vokse og grene meget mere end dem i tør jord.
2- Vandabsorptionen
Rødderne kan ikke mærke vandet inde i rørene intakt gennem hydrotropismen og skal bryde rørene for at få vandet.
3- Afstand er nødvendig for vandabsorption
Rødderne kan ikke føle vandet flere meter væk gennem hydrotropisme og vokse imod det.
I bedste fald fungerer hydrotropisme sandsynligvis i afstande på et par millimeter.
Hydrotropismestudier
Forskning på hydrotropisme har primært været et laboratoriefænomen for rødder dyrket i fugtig luft i stedet for jord.
Dens økologiske betydning i rødderne dyrket i jorden er ikke klar, fordi så lidt forskning i hydrotropisme har undersøgt de rødder, der dyrkes i jorden.
Den nylige identifikation af en mutant plante, der mangler hydrotropisk respons, hjalp med at belyse sin rolle i naturen.
Hydrotropisme kan være vigtig for planter dyrket i rummet, hvor det kan tillade rødderne at blive orienteret i en mikrogravity miljø.
Faktisk er dette svar på vækst af planter ikke let at studere. Forsøgene er som nævnt gjort i laboratorier og ikke i det naturlige miljø.
Men hver gang du lærer mere om den komplekse natur af denne proces af plantevækst.
De mest populære planter til at studere denne effekt er: Ærplante (Pisum sativum), majsplantage (Zea mays) og thale sur (Arabidopsis thaliana).
En anden tilgang til at studere hydrotropisme er at bruge instrumenter til at ændre retningen af gravitationsvektoren modtaget af planter.
Selv om det ikke er muligt at eliminere virkningen af tyngdekraften på Jorden, der er maskiner, der bliver planterne omkring en akse eller, i nogle tilfælde, tre-dimensionelle i et forsøg på at neutralisere virkningerne af tyngdekraften, kaldet máquinanas positionering tilfældig.
Faktisk var hydrotropismen i rødderne mere tydelig, da ærter og agurkplanter blev dyrket i en af disse maskiner.
En endnu mere interessant tilgang til studiet er at anvende de mikrokvalitetsbetingelser, der er til stede under rumflyvning.
Ideen er, at i fravær af signifikante tyngdekræfter, de fremherskende gravitropic responser effektivt benægte rødderne, så andre root tropismer (såsom hidrotropismo) blive tydeligere over gravitropism. Dette er en drejning eller voksende bevægelse af en plante eller svamp som følge af tyngdekraften.
En anden hindring for at studere hydrotropisme er vanskeligheden ved at etablere et system, hvori der er en reproducerbar fugtgradient.
Klassiske fremgangsmåder til tyske botanikere, også bruges af Darwin, herunder placering frøene i en suspension cylinder våd savsmuld, hvilket resulterede i rødderne vokser ned først, men derefter voksede tilbage til den våde substrat.
Det er bemærkelsesværdigt, at en af de mindre kendte tropisme er hydrotropisme, væksten er rettet som reaktion på vand eller fugtgradienter.
Selvom hidrotropismo var blevet undersøgt i planternes rødder af tyske botanikere nittende århundrede af Darwin, er eksistensen af denne tropisme sat spørgsmålstegn indtil de seneste år.
Disse processer skal blot undersøges nærmere. Hvert videnskabeligt studie vil øge forståelsen af disse komplekse mekanismer.
referencer
- Hershey, D. (1992). "Er hydrotropisme alle våde?" Videnskabsaktiviteter. 29 (2): 20-24.
- Kiss, J. (2007). "Hvor er vandet? Hydrotropisme i planter ". Hentet fra ncbi.nlm.nih.gov.
- Teamredaktør af plante-og-blomst-guide. (2012). "Hydrotropism". Hentet fra plant-og-flower-guide.com.
- Miyazawa, Y., Yamazaki, T., Moriwaki, T., og Takahashi, J. (2011). "Hydrotropism". Forskud i Botanisk Forskning. Gendannet fra sciencedirect.com.
- Teamredaktør af Biologi Online. (2016). "Hydrotropism". Hentet fra biologi-online.org.
- Takahashi, N., Yamazaki, Y., Kobayashi, A., Higashitani, A. og Takahashi, H. (2003). "Hydrotropism interaktioner med gravitropisme ved nedbrydende amyloplaster i frøplanter rødder af Arabidopsis og radise". Plant Physiol. 132 (2): 805-810.
- Ordbog Editor Team. (2002). "Hydrotropism". Hentet fra dictionary.com.