A legtöbb növény lényegében egy helyhez gyökerezik és mozdulatlan. Bár a növekedésükhöz szükséges tényezők – pl. napfény, ásványi anyagok és víz – gyakran jelen vannak a környezetben, ezek nincsenek mindig elég közel a növényhez ahhoz, hogy teljes mértékben ki tudják használni őket. A természet úgy oldotta meg ezt a problémát, hogy a növényeket azzal a figyelemre méltó képességgel ruházta fel, hogy egyes részeik – pl. a gyökerek és a hajtások – az említett abiotikus tényezők hatására növekednek. Így a hajtások a fény felé hajlamosak növekedni, elősegítve ezzel a fotoszintézist (a fototropizmus jelensége), a gyökerek pedig lefelé hajlamosak növekedni, ami segít a növényt a talajban rögzíteni (a geotropizmusnak (vagy más néven gravitropizmusnak) nevezett viselkedési reakció). A talaj számos tényezője közül, amelyet a gyökerek kihasználnak, a víz valószínűleg a legfontosabb. Sőt, a víz annyira fontos, hogy nem meglepő, hogy a gyökerek hidrotropikus reakciót mutatnak, amelynek során a gyökerek a vízforrások felé nőnek, ami a geotropizmustól eltérő viselkedés.*

Noha mind a geo-, mind a hidrotropizmus hasonló abban, hogy a gyökér két “oldala” közötti növekedési különbségekre támaszkodik – a gravitációs/vízforráshoz legközelebbi oldal lassabban növekszik, mint a legtávolabbi -, vannak különbségek is. Az egyik fő különbség az, hogy a geotropizmus az auxin nevű növényi hormont, míg a hidrotropizmus az ABA-t (abszcizinsav) használja.

Miatt, hogy mennyire fontos, hogy a növények megfelelő vízhez jussanak a megfelelő növekedéshez – és hogy ez mennyire fontos a jövő világ élelmezésbiztonsága szempontjából, ahol a vízhiány valószínűleg korlátozza a növények növekedését – Daniela Dietrich és munkatársai tovább boncolgatták a gyökér hidrotropikus válaszát. Munkájuk még inkább hangsúlyozza a geotropizmustól való megkülönböztethetőségét. Különösen azt mutatják ki, hogy a hidrotropizmus még mindig előfordul azokban a gyökerekben, amelyek merisztémáját és gyökérsapkáját lézeres kezeléssel elpusztították, de gátolva van, ha a kéregszövetben megakadályozzák a sejtek differenciált hossznövekedését.

Az elegáns tanulmányuk arra a következtetésre vezet, hogy a gyökerek nyúlványzónája kettős funkciót tölt be a hidrotropizmusban, mind a vízpotenciál gradiens érzékelésében, mind pedig a későbbi differenciált növekedésben. Ez éles ellentétben áll a geotropizmussal (ahol az ingerérzékelés és a növekedési válasz térben elválik egymástól). Most már csak az a nagy kérdés maradt, hogy a gyökér melyik része felelős a víz hangjának érzékeléséért, amint azt Monica Gagliano és társai a gyökerek bioakusztikus válaszát vizsgáló tanulmányukban feltárták?

[szerk. megj. – hogy a földhözragadtabb közönségünk ne érezze úgy, hogy a saját rizobaviselési érdeklődését felhígítja ez a sok beszéd a hidrotropizmusról, örömmel hívjuk fel az olvasók figyelmét Oliver Pouliquen et al. nyílt hozzáférésű tanulmányára. “A növények gravitációérzékelésének új forgatókönyve: a helyzetérzékelő hipotézis” címmel, amelyben azt javasolják, hogy a növény gravitációs érzékelője a dőlést és nem az erőt érzékeli… Ez az egyik cikk az említett folyóiratnak a növények fejlődésének biofizikájával foglalkozó különszámában található számos cikk közül.
* Miután régóta felismerték a gyökerek geotropikus válaszát, egy további hidrotropikus válasz azonosítása nehéznek bizonyult volna. De annak tisztázását nagyban segítette egy olyan növény felfedezése, amely nem reagál a gravitációra. A borsó (Pisum sativum) eme ageotropikus mutánsának használata ezáltal lehetővé tette a gravitációs válasz elkülönítését a nem gravitációs válaszoktól, mint például a hidrotropizmus (pl. ez). Mint oly sokszor, a megfelelő lelkiállapottal rendelkezők számára, akik képesek felismerni, a természet ad egy támpontot, amely segít az embereknek felfedezni és megérteni sokrétű bölcs és csodálatos biológiai útjait.