TROPISMS: JĒDZIENS, VEIDI UN PIEMĒRI - BIOLOĢIJA - 2025

Tropisms ir kustība vai virziena pieaugums no organisma, reaģējot uz ārēju stimulu, piemēram, gaismas, smagumu, tauste, among others. Tas galvenokārt tiek izmantots, lai aprakstītu augu un dažu "zemāku" dzīvnieku uzvedību.

Čārlzs Darvins un viņa dēls Francis Darvins bija vieni no pirmajiem zinātniekiem, kas ziņoja par pētījumiem par augu tropismiem. Abi pētnieki bija īpaši veltīti augu kustības pret gaismu pētījumiem, kas pazīstami arī kā fototropisms.

Orhidejas fototropisms (Avots: Tangopaso, izmantojot Wikimedia Commons)

Darvina eksperimenti un daudzi nākamie pētījumi sniedza pietiekami daudz informācijas, lai apgalvotu, ka šīs tropiskās kustības augos ir atkarīgas no augu augšanu veicinošām vielām (fitohormoniem), kas pazīstamas kā auksīni.

Tropisms ir aprakstījis daudzas kustības un / vai izaugsmes formas, starp kurām cita starpā ir fototropisms, ģeotropisms, tigmotropisms, chemotropisms, hidotropisms, elektrotropisms.

Tropisma jēdziens

Termins tropisms nāk no grieķu valodas “tropos”, kas nozīmē “pagrieziens”, un tam ir sakars ar organismu reakciju uz ārējiem stimuliem.

Augos tropisms parasti tiek uzskatīts par augšanas reakcijas rezultātu uz īpašiem stimuliem, piemēram, gaismu, pieskārieniem, smagumu, ūdeni utt. Daudzi autori uzskata, ka šīs ir daļēji neatgriezeniskas reakcijas, jo tām ir sakars ar dažādu reģionu atšķirīgo augšanu tajā pašā orgānā.

Dzīvniekiem to ir nedaudz grūtāk definēt, jo tie zinātnieki, kas nodarbojas ar dzīvnieku uzvedības izpēti, definē tropismus īpaši tiem "zemākajiem dzīvniekiem", kuri reaģē uz stimuliem kā sava veida neapzinātu "refleksu".

Tropisma veidi

Atkarībā no viņu izraisītās kustības veida tropismus var klasificēt kā pozitīvus vai negatīvus.

Pozitīvs tropisms ir tāds, kas izraisa auga vai dzīvnieka pārvietošanos vai augšanu tajā pašā virzienā, no kura nāk stimuls, kas to izraisa; lielākā daļa tropu kustību ir pozitīvas, un tās sauc arī par “ortotropiskām”.

No otras puses, negatīvs tropisms ir tāds, kas stimulē augu orgānu vai dzīvnieku pārvietošanos vai augšanu pretējā virzienā pret stimulu, tas ir, tas veicina augšanu prom no stimula.

Atbilstoši stimula būtībai tropismi tiek klasificēti kā:

- fototropisms un heliotropisms

Fototropisms, kā to norāda nosaukums, attiecas uz organisma pārvietošanos vai augšanu, reaģējot uz gaismas stimuliem. To parasti novēro augos, un tas ir atrodams arī fotosintētiskos vienšūņos, piemēram, eugleneidos, paramecia un amoebas.

Tāpat kā visi tropismi, ir arī indivīdi, kas virzās vai aug uz stimulu, un citi, kas to dara, “bēgot” no tā.

Augu pozitīvas fototropijas diagramma (Avots: MacKhayman caur Wikimedia Commons)

Heliotropisms īpaši attiecas uz kustību pret sauli, reaģējot uz gaismas izstaroto stimulu; ir termins, ko ļoti bieži lieto, lai aprakstītu lapu ikdienas kustības, ko izraisa saules gaisma.

Lapas, kas "izvairās" no saules, tiek uzskatītas par paraheliotropām, savukārt lapas, kuras cenšas pēc iespējas vairāk pakļaut lapu staru saules stariem, lai maksimāli palielinātu iedarbību, sauc par diaheliotropām.

Ja augam ir pietiekama hidratācija, tā lapām, visticamāk, ir diaheliotropiskas kustības reakcijas, bet, ja tas pats augs ir pakļauts ūdens deficīta stresam, tā lapas reaģēs ar paraheliotropiskām kustībām, izvairoties no iztvaikošanas, kas rodas pārmērīgas virsmas iedarbības dēļ.

- Ģeotropisms

Ģeotropisms, ko sauc arī par gravitropismu, ir kustības veids, kas notiek, reaģējot uz gravitācijas spēku. Tiek apgalvots, ka visiem augu orgāniem ir sava veida augšana vai kustība gravitācijas noteiktajā virzienā.

Ģeotropās kustības raksturs ir atkarīgs no orgāna, sugas un dažiem vides parametriem. Piemēram, augu dzinumi aug taisni pretējā virzienā pret gravitācijas spēku, bet saknes to dara šajā pašā virzienā.

Gravitropisms vai ģeotropisms kokā (Avots: Mathieu Rodriguez, izmantojot Wikimedia Commons)

Kā arī fototropās kustības ir pierādīts, ka gravitropisms augos ir atkarīgs no auksīnu pārdales audos.

- ķemotropisms

Tā ir augu un dažu dzīvnieku pārvietošanās vai augšana, reaģējot uz ķīmiskajiem stimuliem, kas ir pievilcīgi vai atbaidoši.

Ķīmiskās reakcijas bieži ir atkarīgas no specializētu virsmas receptoru klātbūtnes, kas ir jutīgi pret dotā ķīmiskā savienojuma koncentrāciju.

- Hidrotropisms

Hidrotropismu var definēt kā organisma, auga vai dzīvnieka augšanu vai pārvietošanos virzienā uz ūdens avotu vai prom no tā (dažādi ūdens potenciāli).

Īpaši svarīgi tas ir sēdošajiem organismiem, piemēram, augiem, jo ​​no pozitīvās hidotropās reakcijas ir atkarīgs, vai viņi saņem ūdeni, kas vajadzīgs izdzīvošanai.

- Thigmotropisms

Termins tigmotropisms nāk no grieķu valodas "thigma", kas nozīmē "pieskarties" un apraksta augu un dzīvnieku augšanas un / vai kustības reakcijas uz mehānisku stimulēšanu vai saskari ar cietu priekšmetu.

Daudzos dzīvniekos šo tropisma veidu saprot arī kā “refleksu” vai instinktuālu reakciju, kas ļauj viņiem attālināties no potenciāli bīstamiem objektiem.

- Elektrotropisms

Šis tropisms raksturo noteiktu dzīvnieku un augu reakciju uz elektriskiem stimuliem. Dažos gadījumos tas attiecas uz kavējošiem stimuliem, bet tas ir atkarīgs no sugas, orgāna un strāvas intensitātes.

- citi tropismi

Termotropisms un traumatropisms ir divi papildu tropism veidi, kurus aprakstījuši daži autori. Viņiem rūp attiecīgi augšana vai pārvietošanās, reaģējot uz siltuma gradientu un reaģējot uz traumu vai "ievainojumu".

Tropisma piemēri

Tā kā šāda veida kustība ir plašāk izpētīta augu organismos, piemēri, kas tiks iesniegti, attiecas uz augu reakciju uz gaismu un smagumu.

Fototropisms

Fototropisms izraisa orgāna virsotnes šūnu pagarinājumu vai pagarinājumu, kas atrodas tajā daļā, kas neuztver gaismu, kas tajā rada "locījumu" vai izliekumu. Tas notiek pateicoties gaismas ietekmei uz auksīniem, kas ir viens no fitohormoniem, kas ir iesaistīti augu augšanā.

Tādējādi, ja augu tur pilnīgā tumsā, tas "pagarinās" gaismas meklējumos. Ja ir neliels gaismas stars, tad auga zari ir vērsti gaismas starojuma virzienā.

Gravitropisms

Par gravitropismu labākais piemērs ir iedomāties augu podā, kas nokrīt uz zemes un nonāk pilnīgi horizontālā stāvoklī.

Pēc dažām stundām tiks pamanīts, ka saknes "nosēdīsies", meklējot augsni, tas ir, gravitācijas stimula virzienā, un ka stublāji darīs pretējo, sakārtojot sevi gravitācijas virzienam pretējā virzienā.

Gravitropās vai ģeotropās atbildes ir atkarīgas no citozola daļiņu, kas pazīstamas kā amiloplasti, sedimentācijas, kurās tiek glabātas cietes granulas.

Atsauces

1. Azcón-Bieto, J., & Talón, M. (2000). Augu fizioloģijas pamati (Nr. 581.1). McGraw-Hill Interamericana.
2. Brusca, RC, & Brusca, GJ (2003). Bezmugurkaulnieki (Nr. QL 362. B78 2003). Basingstoke.
3. Esmon, CA, Pedmale, UV, & Liscum, E. (2004). Augu tropisms: pārvietošanās spēka nodrošināšana sēdošam organismam. Starptautiskais attīstības bioloģijas žurnāls, 49 (5-6), 665-674.
4. Estelle, M. (1996). Augu tropisms: auksīna iekšējie un ārējie punkti. Current Biology, 6 (12), 1589-1591.
5. Šranks, AR (1950). Augu tropisms. Gada pārskats par augu fizioloģiju, 1 (1), 59-74.
6. Taiz, L., Zeiger, E., Møller, IM, & Murphy, A. (2015). Augu fizioloģija un attīstība.