Орієнтація рослини в просторі, світ науки

Орієнтація рослини в просторі, світ науки

При проростанні насіння рас-тение певним чином орієнтується в просторі-ве: коріння у проростків, як правило, ростуть вниз, а стьоб-ли - вгору. Дуже добре про це сказав М. М. пришити-вин: «Чим вище піднімається дерево, тим і крильця-вет-ки поступово піднімаються, як ніби збираючись по воз-духу з силою вдарити, вир-вать дерево і забрати його до сонця. А самі верхні даху-лишку зовсім високо подни-нудяться, і на самому верху пальчик ялинки показує на-правління вгору ... »
Візьміть кімнатна расті-ня бальзаміну або колеуса і розташуйте його горизон-тально. Через кілька днів ви побачите, що його стебло зігнутий вгору. Рух стьоб-лей і коренів під дією сили тяжіння отримало назва-ня геотропизма. Це явище має важливе пріспособітель-ве значення. Завдяки йому коренева система рослин завжди виявляється в грунті, а стебло виносить листя до сонця. В процесі природний-ного відбору збереглися в ос-новному ті форми, які мали здатність до рос-ту коренів і стебел в диамет-рально протилежному на-правлінні.
У чому причина геотропизма? У горизонтально розташований-ном проростків ауксини распо-лагаются в тканинах нерівномірно-мірно. Вони скупчуються в нижній частині стебла або кор-ня. Це призводить до посилення поділу і розтягування клітин в цій частині стебла, що оп-ределяет його вигин вгору. Ос-шається незрозумілим, чому корінь при цьому зростає вниз. Вчені вважають, що клітини кореня зна-ве більш чутливі до ауксину. Ті концентрації ауксинів, які стимули-ють ріст клітин стебла, угне-тануть поділ клітин кореня. З цієї причини в горизон-тально розташованому про-паросток клітини кореня інтенсив-неї діляться і.удліняются нема на нижній, а на верхній сто-Рона. Це і призводить до вигину кореня вниз.
Існує й інше пояс-ня геотропизма. Відомо, що у тварин є осо-бий орган, що сприймає зміни положення організ-ма в просторі. За своєю будовою це сферична по-лость, внутрішня поверхня якої має вії. Крім того, всередині порожнини распола-гается невеликий вапняний камінчик - статоліт. При нак-лоні організму він чинить тиск на ті чи інші рес-нічки. Завдяки возникаю-щим сигналам організм і ко-ордінірует своє положення в просторі.
У клітинах кореневого чехлі- ка рослин є спеціальні крохмальні зерна, які використовуються в. процесі життє-діяльності тільки в крайніх випадках. Вчені прийшли до висновку, що вони виконуємо-ють функцію статоліти в ор-Гані рівноваги рослин. При вигині вони надають тиску-ня на певні зони ци-топлазме і клітинних мемб-ран. В ході тривалої ево-люції у різних частин кліть-ки виробилася своя воспри-імчівость до цього тиску. При природному положенні кореня дію статолітного крохмалю не призводить до його викривлення. Якщо ж положе-ня кореня зміщується, то дав-ня крохмальних зерен вос-приймається по-іншому і расті-ня реагує на це іскра-ленням кореня вниз. На користь статолітной теорії геотро-пізма свідчить той факт, що розчинення стато-літної крохмалю призводить до дезорганізації зростання.
В даний час гормону-льная і статолітная теорія геотропизма об'єднані в од-ну. Вважається, що рослина сприймає силу тяжіння за допомогою рецепторів стато- літів. Потім відбувається пе-редача збудження сусіднім клітинам, в яких відбувається зміна змісту аукс-нів. Ауксини виробляються переважно на боці, що відчуває більш силь-ний тиск зерен статоліт-ного крохмалю.
Можна, можливо. змусити рослину хоча б недовго рости кореня-ми вгору. У цьому неважко переконатися на досвіді. Посадіть насіння великого розміру, на-приклад гарбуза. Через деякий час із землі здасться з-гнутий у вигляді дуги стеблинка. Обидва кінці стеблинки з семядо-лями і корінням поки що на-ходяться в грунті. Стеблюк стре-мится випрямитися. Оскільки кінець з корінцями тримається в грунті прочней, то при ви-Прямління стебла сім'ядолі витягуються з грунту.
Тепер створимо проросткам інші умови: грунт навколо семядолей ущільнити, а близько корінців розпушити. Роз-рямленіе стеблинки призведе до того, що з грунту будуть через влечу корінці. Завдяки цьому рослина виявиться рас-тущім вгору корінням. Впол-ні природно, нормально пі-таться такий проросток НЕ смо-жет. Після закінчення запасів поживних речовин в насіння-частках він загине.
Не так давно американський біолог Роберт Сенфорд обна-ружіл в джунглях Венесуели дюжину видів деревних рас-тений, коріння яких ростуть не вниз, а вгору по стовбуру. При-чина цього явища в сліду-Ющем. Грунт в тих місцях со-тримає дуже мало живильник-них речовин, тому такі НЕ-звичайні коріння дозволяють рослині отримувати додаткового-тельное кількість елементів мінерального, харчування, извле-кая їх з стікає по ство-лу дощової води (згадаємо, що подібним чином живлять-ся в тропічних лісах епі-фіти). Коли дослідник штучно підвищив содер-жание поживних речовин в дощовій воді, то зростання коренів вгору посилився.

Орієнтація рослини в просторі, світ науки

Це цікаво:

болотні рослини
В повітрі, як відомо, з-тримається 21 відсоток кислоро-да. Цього цілком достатньо для ра.

Бактерії і ціанобактерії
В Індії надається велике значення дослідженню і практичного використання в рисівництва.

Електрика з рослин
Чарльз Дарвін надавав важливе значення подразливість-сті рослин. Він детально вивчив біологи.

Схожі статті