De fleste planter er i bund og grund rodfæstet på et sted og ubevægelige. Selv om de faktorer, de har brug for til vækst – f.eks. sollys, mineraler og vand – ofte er til stede i omgivelserne, er de ikke altid tæt nok på planten til at blive udnyttet fuldt ud. Naturen har overvundet dette problem ved at give planterne en bemærkelsesværdig evne til at lade nogle af deres dele – f.eks. rødder og skud – vokse som reaktion på disse abiotiske faktorer. På denne måde har skud en tendens til at vokse mod lyset og dermed fremme fotosyntesen (fænomenet fototropisme), og rødder har en tendens til at vokse nedad, hvilket hjælper med at forankre planten i jorden (den adfærdsmæssige reaktion, der kaldes geotropisme (eller alternativt gravitropisme)). Af de mange faktorer i jorden, som udnyttes af rødderne, er vand sandsynligvis den vigtigste. Faktisk er vand så vigtigt, at det ikke bør komme som nogen overraskelse at vide, at rødder har en hydrotropisk reaktion, hvorved rødder vokser mod vandkilder, en adfærd, som adskiller sig fra geotropisme.*

Selv om både geo- og hydrotropisme ligner hinanden i deres afhængighed af forskelle i væksten mellem de to ‘sider’ af roden – den, der er tættest på tyngdekraften/vandkilden, vokser langsommere i forhold til den, der er længst væk – har de også forskelle. En væsentlig forskel er, at geotropisme involverer plantehormonet auxin, mens hydrotropisme anvender ABA (abscisic acid).

I betragtning af vigtigheden af, at planter får tilstrækkeligt vand til at vokse ordentligt – og relevansen af dette for en fremtidig verdens fødevaresikkerhed, hvor vandknaphed sandsynligvis vil begrænse afgrødernes vækst – har Daniela Dietrich et al. yderligere dissekeret den hydrotrope respons på roden. Deres arbejde understreger endnu mere, at den adskiller sig fra geotropisme. De viser især, at hydrotropisme stadig forekommer i rødder, hvis meristem og rodkappe er blevet ødelagt ved laserbehandling, men at den hæmmes, hvis differentiel cellelængdeforøgelse i cortexvævet forhindres.

Deres elegante undersøgelse fører til den konklusion, at rødders forlængelseszone udfører en dobbelt funktion i hydrotropisme, idet den både registrerer en vandpotentiale gradient og efterfølgende gennemgår differentiel vækst. Dette står i klar kontrast til geotropisme (hvor stimulus-perception og vækstrespons er rumligt adskilt). Nu er det store spørgsmål stadig – hvilken del af roden er ansvarlig for opfattelsen af lyden af vand, som afsløret af Monica Gagliano et al. i deres undersøgelse af den bioakustiske respons af rødder?

[Ed. – for at vores mere geo-fikserede publikum ikke skal føle, at deres egne rhizobeadfærdsmæssige interesser bliver udvandet af al denne snak om hydrotropisme, er vi glade for at gøre læserne opmærksom på den open-access artikel af Oliver Pouliquen et al. med titlen “A new scenario for gravity detection in plants: the position sensor hypothesis”, hvori de foreslår, at en plantes tyngdekraftsensor registrerer en hældning og ikke en kraft … Dette er en af mange artikler i dette tidsskrifts specialnummer om biofysik af planteudvikling.
* Da man længe har anerkendt en geotropisk reaktion hos rødder, ville det være svært at identificere en yderligere hydrotropisk reaktion. Men dens opklaring blev i høj grad hjulpet af opdagelsen af en plante, der ikke reagerede på tyngdekraften. Ved hjælp af denne ageotropicum-mutant af ært (Pisum sativum) blev det således muligt at adskille et tyngdekraftsrespons fra et ikke-tyngdekraftsrespons, f.eks. hydrotropisme (f.eks. dette). Som det så ofte er tilfældet, giver naturen, for dem med den rette indstilling til at erkende det, et fingerpeg, der kan hjælpe mennesket med at udforske og forstå dens mangfoldige kloge og vidunderlige biologiske veje.