Сен 02

Восприятие гравитации у растений

У растений довольно постоянно проявляется геотропизм. Стебли реагируют отрицательно, корни — положительно, а корневые волоски не проявляют геотропизма. Ранние опыты Т. Найта на центрифуге показали, что такая ориентировка осуществляется в ответ на внешнее поле ускорения. Однако у растений нет специализированного органа, реагирующего на ускорение, сравнимого со статоцистами животных. Поэтому механизм геотропизма растений до конца неясен. В 1900 г. Габерландт и Немец сообщили, что оседание гранул крахмала в цитоплазме клеток растений имеет прямое отношение к их геотропизму. Они предположили, что эти гранулы (амилопласты) являются чувствительными к гравитации статолитами, которые вызывает геотропическую реакцию. Впоследствии были обнаружены разнообразные исключения из этого положения. В своем обзоре «Проблема крахмального статолита» Ларсен основательно рассмотрел этот вопрос.

Очень мало известно о природе восприятия и переработки гравитационных стимулов у растений, т. е. о промежуточных процессах, которые начинаются с оседания статолитов.

По этому вопросу были высказаны различные концепции, которые суммировали Л. Аудус и Меркис. Однако реакция геотропизма (соответствующее изменение направления роста растения) является неизбежным результатом различий в росте между верхней и нижней половиной тканей растения. Это в свою очередь может быть следствием неравномерного распределения ростового вещества, стимулирующего рост растения. Довольно многочисленные наблюдения, подтверждающие это заключение, содержатся в обзоре М. Уилкинса.

Особый интерес представляют результаты, полученные на мутантных кустах помидоров, которые являются по своей природе агеотропными. Факторы, определяющие агеотропность, наследуются растениями согласно законам Менделя. Геотропность может быть, однако, восстановлена у этих растений посредством различных видов воздействия (продолжительная темнота, этилен, сверхоптимальные концентрации ауксина и т. д.), что указывает на важность физиологических процессов в явлении геотропизма.

Дальнейшее изучение этих необычных материалов существенно повысило понимание нами геотропизма.

Некоторые довольно интересные особенности геотропической реакции имеют место при искусственном увеличении поля гравитации с помощью центрифугирования. При этом проявляется эффект суммации во времени интенсивности воздействия, т. е. зависимость реакции от интенсивности и длительности ускорения («закон реципрокности» С. Руттен-Пекелхаринга), хотя и с некоторыми ограничениями. Это позволяет считать, что скорость транспортировки (переноса) стимулирующих рост веществ определяет кинетику геотропической реакции. При нормальной ориентации увеличение силы гравитационного поля очень мало действует на скорость роста; при интенсивности поля свыше 100 G рост замедляется. Поскольку транспортировка веществ, стимулирующих рост, в более сильном поле ускорения казалось бы, должна быть повышена, результаты исследований по центрифугированию растений при нормальной и ненормальной их ориентации дают парадоксальные результаты.

Похожие статьи:

  1. Рост и развитие животных и растений Влияние гравитации на развитие яиц земноводных имеет продолжительную историю исследования....
  2. Характеристики движения космонавтов в скафандрах в условиях невесомости и лунной гравитации – результаты Результаты Данные о влиянии одежды и гравитации, преодолении ирисовой диафрагмы...
  3. Рост костей скелета Скелет как основная система, несущая нагрузку у земных животных, должен...

автор admin \\ теги:



Написать ответ

Вы должны войти чтобы комментировать.