Выращивая комнатные растения на солнечном окне, часто можно наблюдать интересное явление. Со временем растения начинают выглядеть немного криво, прирастая к окну и прижимаясь к стеклу. Даже в садах с частичным солнечным светом растения наклоняются в сторону солнца. Этот процесс, называемый фототропизмом, является важным механизмом выживания растений.
Фототропизм
Склонность растения расти в направлении раздражителя называется тропизмом. Многие характеристики растений, которые мы принимаем как должное (например, то, как семена прорастают с корнями, растущими вниз, а листья вверх), обусловлены тропизмами. Фототропизм относится к тенденции растений расти в направлении света, который им необходим для производства пищи.
- Выращивая комнатные растения на солнечном окне, часто можно наблюдать интересное явление.
- Фототропизм - это тенденция растений расти в направлении света, который им необходим для производства пищи.
Как работает фототропизм
В начале 20 века голландский ботаник Фриц В. Вент открыл растительный гормон ауксин, отвечающий за фототропизм. Новый рост на кончиках растений вырабатывает ауксин и распределяет его по всему растению. Однако растения посылают больше ауксина в места, которые получают меньше света. Это стимулирует эти области, заставляя их расти быстрее и изгибая растение в направлении света.
Открытие фототропизма
Швейцарский ботаник Огюстен Пирам де Кандоль впервые наблюдал фототропизм в 1809 году и выдвинул гипотезу, что причиной является неравномерный рост растения. Позже, когда Чарльз Дарвин начал выращивать канареечную траву, он сделал аналогичные наблюдения, и он и его сын Фрэнсис Дарвин дополнительно определили, что свежие побеги на кончиках растений реагируют на свет, а более зрелые ткани - нет. Точная биохимическая причина фототропизма не будет понята еще 40 лет, пока Фриц В. Вент не открыл ауксин.
В начале 20 века голландский ботаник Фриц В. Вент открыл растительный гормон ауксин, отвечающий за фототропизм
Качество света
Ботаники Гамбургского университета отмечают, что сила фототропной реакции частично зависит от интенсивности света. Растения, как правило, сильнее реагируют на более интенсивный или продолжительный свет. Например, растение на окне, которое получает час прямого солнечного света в день, может проявлять фототропную реакцию, как и растение на окне, выходящем на север, которое получает несколько часов непрямого, менее интенсивного света. Однако они также отмечают, что слишком яркий свет может вообще не вызвать никакой реакции. Хотя ранние теоретики считали, что растения растут только при солнечном свете, более поздние исследования показали, что растения будут расти и при определенных длинах волн искусственного света.
Новая ткань
Дарвин и его сын впервые обнаружили, что новая ткань на кончиках растений отвечает за фототропизм. Когда они покрывали новый прирост, растения не проявляли фототропизма. Когда они покрыли более зрелую ткань в середине растения и оставили кончики непокрытыми, растение росло к свету. Новая растительная ткань более гибкая и лучше адаптируется к изменяющимся условиям, чем зрелая ткань, которая с возрастом становится негибкой и устойчивой к изменениям.
- Ботаники из Гамбургского университета отмечают, что сила фототропной реакции частично зависит от интенсивности света.
- Новая растительная ткань более гибкая и лучше адаптируется к изменяющимся условиям, чем зрелая ткань, которая с возрастом становится негибкой и устойчивой к изменениям.
Важность фототропизма
Всем организмам для выживания необходима энергия. Большинство организмов получают энергию, потребляя другие организмы. Растения отличаются тем, что они производят энергию из солнечного света, используя процесс, называемый фотосинтезом. Фотосинтез преобразует энергию Солнца, недоступную для организмов, неспособных к фотосинтезу, в химическую энергию, которая может использоваться другими организмами, стоящими на более высоких уровнях пищевой цепи. По этой причине считается, что растения занимают самое нижнее звено пищевой цепи, а также отвечают за обеспечение энергией всей остальной жизни на земле.
Благодаря фототропизму растения максимально увеличивают воздействие солнца и, следовательно, количество энергии, которую они могут производить. Для растения это означает, что оно способно расти больше, производя больше семян, фруктов и цветов, которые позволяют его генам размножаться. В более широком плане увеличение роста означает, что больше биомассы доступно травоядным животным, питающимся на более высоких уровнях пищевой цепи, что поддерживает больше жизни на Земле.
- Всем организмам для выживания необходима энергия.
- Для растения это означает, что оно способно расти больше, производя больше семян, фруктов и цветов, которые позволяют его генам размножаться.