Majoritatea plantelor sunt în esență înrădăcinate într-un loc și imobile. Deși factorii de care au nevoie pentru a se dezvolta – de exemplu, lumina soarelui, mineralele și apa – sunt adesea prezenți în mediul înconjurător, ei nu sunt întotdeauna suficient de aproape de plantă pentru a fi utilizați pe deplin. Natura a depășit această problemă oferind plantelor capacitatea remarcabilă ca unele dintre părțile lor – de exemplu, rădăcinile și lăstarii – să crească ca răspuns la acești factori abiotici. Astfel, lăstarii tind să crească spre lumină, favorizând astfel fotosinteza (fenomenul de fototropism), iar rădăcinile tind să crească în jos, ceea ce ajută la ancorarea plantei în sol (răspunsul comportamental cunoscut sub numele de geotropism (sau, alternativ, gravitropism)). Dintre numeroșii factori din sol exploatați de rădăcini, apa este probabil cel mai important. Într-adevăr, apa este atât de importantă încât nu ar trebui să fie o surpriză să știm că rădăcinile au un răspuns hidrotropic, prin care rădăcinile cresc spre sursele de apă, un comportament care este distinct de geotropism.*

FreeImages.com / Pete ‘Langy’ Langshaw

Deși atât geotropismul, cât și hidrotropismul sunt similare prin faptul că se bazează pe diferențele de creștere dintre cele două „părți” ale rădăcinii – cea mai apropiată de gravitație/sursa de apă crește mai lent în raport cu cea mai îndepărtată – ele au și diferențe. O diferență majoră este că geotropismul implică hormonul vegetal auxină, în timp ce hidrotropismul utilizează ABA (acidul abscisic).

Având în vedere importanța ca plantele să primească o cantitate adecvată de apă pentru a crește în mod corespunzător – și relevanța acestui lucru pentru securitatea alimentară a lumii viitoare, în care este probabil ca deficitul de apă să limiteze creșterea culturilor – Daniela Dietrich et al. au disecat în continuare răspunsul hidrotropic al rădăcinilor. Lucrarea lor subliniază și mai mult caracterul său distinctiv față de geotropism. În special, ei demonstrează că hidrotropismul încă se produce în rădăcinile al căror meristem și calotă radiculară au fost distruse prin tratament cu laser, dar este inhibat dacă se previne creșterea diferențială a lungimii celulelor în țesutul cortexului.

Studiul lor elegant duce la concluzia că zona de alungire a rădăcinilor îndeplinește o funcție dublă în hidrotropism, atât prin detectarea unui gradient de potențial hidric, cât și prin creșterea diferențială ulterioară. Acest lucru este în contrast marcat cu geotropismul (în care percepția stimulului și răspunsul la creștere sunt separate spațial). Acum, rămâne marea întrebare – ce parte a rădăcinii este responsabilă pentru percepția sunetului apei, așa cum au dezvăluit Monica Gagliano et al. în studiul lor privind răspunsul bioacustic al rădăcinilor?

[Ed. – pentru ca publicul nostru mai geo-fixat să nu simtă că propriile interese legate de comportamentul rizobilor sunt diluate de toată această discuție despre hidrotropism, suntem bucuroși să atenționăm cititorii cu privire la lucrarea cu acces liber a lui Oliver Pouliquen et al. intitulat „A new scenario for gravity detection in plants: the position sensor hypothesis” (Un nou scenariu pentru detectarea gravitației în plante: ipoteza senzorului de poziție), în care aceștia propun că senzorul de gravitație al unei plante detectează o înclinație și nu o forță… Acesta este unul dintre numeroasele articole din numărul special al revistei respective privind biofizica dezvoltării plantelor.
* După ce s-a recunoscut de mult timp un răspuns geotropic al rădăcinilor, identificarea unui răspuns hidrotropic suplimentar urma să fie dificil de stabilit. Dar, elucidarea acestuia a fost ajutată în mare parte de descoperirea unei plante care nu răspundea la gravitație. Utilizarea acestui mutant ageotropicum de mazăre (Pisum sativum) a permis astfel separarea unui răspuns gravitațional de un răspuns non-gravitațional, cum ar fi hidrotropismul (de exemplu, acesta). Așa cum se întâmplă atât de des, pentru cei care au starea de spirit potrivită pentru a o recunoaște, natura oferă un indiciu pentru a-i ajuta pe oameni să exploreze și să înțeleagă multiplele ei căi biologice înțelepte și minunate.

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată.