TROPILAISUUS: KÄSITE, TYYPIT JA ESIMERKIT - BIOLOGIA - 2025

Tropismi on liikkeen tai suunnattu organismin kasvuun vasteena ulkoisille ärsykkeille, kuten valo, painovoima, kosketusnäyttö, mm. Sitä käytetään ennen kaikkea kuvaamaan kasvien ja joidenkin "alempien" eläinten käyttäytymistä.

Charles Darwin ja hänen poikansa Francis Darwin olivat ensimmäisten tutkijoiden joukossa, jotka raporttivat kasveissa esiintyvistä tropismeista. Molemmat tutkijat olivat erityisen omistautuneita kasvien liikkumista kohti valoa, joka tunnetaan myös nimellä fototropismi.

Orkidean fototropismi (Lähde: Tangopaso Wikimedia Commonsin kautta)

Darwinin kokeet ja monet myöhemmät tutkimukset antoivat tarpeeksi tietoa väittää, että nämä trooppiset liikkeet kasveissa riippuvat kasvien kasvua edistävistä aineista (fytohormonit), joita kutsutaan auksiiniksi.

Tropismi on kuvaillut lukuisia liikkumisen ja / tai kasvun muotoja, joihin kuuluvat muun muassa fototropismi, geotropismi, thigmotropism, kemotropism, hydrotropism, elektrotropism.

Tropilaisuus käsite

Termi tropismi tulee kreikan kielestä "tropos", joka tarkoittaa "käännöstä" ja liittyy organismien reaktioihin ulkoisiin ärsykkeisiin.

Kasveissa tropismien sanotaan yleisesti olevan seurausta kasvuvastauksista erityisille ärsykkeille, kuten valolle, kosketukselle, painovoimalle, vedelle jne. Monet kirjoittajat katsovat, että nämä ovat osittain peruuttamattomia reaktioita, koska niiden on oltava tekemistä saman alueen elinten eri alueiden erojen kasvun kanssa.

Eläimissä sitä on hiukan vaikeampi määritellä, koska eläinten käyttäytymisen tutkimiseen omistautuneet tutkijat määrittelevät tropismit erityisesti niille "alemmille eläimille", jotka reagoivat ärsykkeisiin eräänlaisena tajuttomana "refleksinä".

Tropismin tyypit

Tropsit voidaan luokitella positiivisiksi tai negatiivisiksi niiden aiheuttaman liiketyypin mukaan.

Positiivinen tropilaisuus on sellainen, joka aiheuttaa kasvin tai eläimen liikkumisen tai kasvun samaan suuntaan, josta sitä laukaiseva ärsyke tulee; suurin osa trooppisista liikkeistä on positiivisia ja tunnetaan myös nimellä "ortotrooppinen".

Toisaalta negatiivinen tropismi on sellainen, joka indusoi kasvi-elimen tai eläimen liikkumisen tai kasvun ärsykkeen vastaiseen suuntaan, ts. Se edistää kasvua ärsykkeen ulkopuolella.

Ärsykkeen luonteen mukaan tropismit luokitellaan:

- Fototropismi ja heliotropism

Fototropismi, kuten nimensä viittaa, viittaa organismin liikkeeseen tai kasvuun vasteena valoärsykkeille. Sitä havaitaan yleisesti kasveissa ja sitä on löydetty myös fotosynteettisissä alkueläimissä, kuten eugleneideissä, parameciaissa ja amemoissa.

Kuten kaikki tropismit, on henkilöitä, jotka liikkuvat tai kasvavat kohti ärsykkeitä, ja muita, jotka tekevät niin "pakeneen" siitä.

Kaavio positiivisesta fototropismista kasvissa (Lähde: MacKhayman Wikimedia Commonsin kautta)

Heliotropismilla tarkoitetaan erityisesti liikettä kohti aurinkoa vasteena sen lähettämälle valon ärsykkeelle; on termi, jota käytetään hyvin usein kuvaamaan auringonvalon aiheuttamia lehtien päivittäisiä liikkeitä.

Lehtien, jotka "vältävät" aurinkoa, sanotaan olevan paraheliotrooppisia, kun taas niitä, jotka pyrkivät paljastamaan suurimman määrän lehtipintaa auringonsäteiltä altistumisen maksimoimiseksi, kutsutaan diaheliotropiiniksi.

Jos kasvi on riittävän hydratoitunut, sen lehdet osoittavat todennäköisesti diaheliotrooppisia liikettä, mutta jos sama kasvi on vesivajerasituksen alainen, sen lehdet vastaavat paraheliotrooppisin liikkein välttäen liiallisen pintaaltistuksen aiheuttamaa haihtumista.

- Geotropismi

Geotropismi, jota kutsutaan myös gravitropismiksi, on eräänlainen liike, joka tapahtuu vasteena painovoiman vaikutukselle. Kaikkien kasvien elinten sanotaan olevan jonkin tyyppistä kasvua tai liikkumista painovoiman määräämässä suunnassa.

Geotrooppisen liikkeen luonne riippuu elimestä, lajista ja joistakin ympäristöparametreista. Esimerkiksi kasvien versot kasvavat pystyssä vastakkaiseen suuntaan kuin painovoima, kun taas juuret kasvavat samaan suuntaan kuin tämä voima.

Gravitropismi tai geotropismi puussa (Lähde: Mathieu Rodriguez Wikimedia Commonsin kautta)

Fototrooppisten liikkeiden lisäksi on osoitettu, että kasvien gravitropismi riippuu auksiinien jakautumisesta kudoksiin.

- kemotropismi

Tämä on kasvien ja joidenkin eläinten liikkumista tai kasvua vasteena kemiallisille ärsykkeille, joko houkuttelevilla tai hylkivillä.

Kemotrooppiset vasteet riippuvat usein erikoistuneista pintareseptoreista, jotka ovat herkkiä tietyn kemiallisen yhdisteen pitoisuuksille.

- Hydrotropismi

Hydrotropismi voidaan määritellä organismin, kasvin tai eläimen kasvuksi tai liikkumiseksi kohti vesilähdettä tai poispäin (erilaiset vesipotentiaalit).

Se on erityisen tärkeä tuntemattomille organismeille, kuten kasveille, koska positiivisista hydrotrooppisista vasteista riippuu siitä, saavatko he selviytymiseen tarvittavan veden vai eivät.

- Thigmotropismi

Termi thigmotropismi tulee kreikkalaisesta "thigma", joka tarkoittaa "koskettamista" ja kuvaa kasvien ja eläinten kasvu- ja / tai liikkuvuusreaktioita mekaaniseen stimulaatioon tai kosketukseen kiinteän esineen kanssa.

Monissa eläimissä tämäntyyppinen tropismi ymmärretään myös "refleksinä" tai vaistomaisena vasteena, joka antaa heidän päästä pois mahdollisesti vaarallisista esineistä.

- Elektrotropismi

Tällainen tropilaisuus kuvaa tiettyjen eläinten ja kasvien reaktioita sähköisiin ärsykkeisiin. Joissakin tapauksissa se viittaa estäviin ärsykkeisiin, mutta tämä riippuu lajeista, elimestä ja virran voimakkuudesta.

- Muut tropismit

Termotropismi ja traumatropismi ovat kahta lisätyyppiä tropismille, joita jotkut kirjoittajat ovat kuvanneet. Niitä kiinnitetään vastaavasti kasvuun tai liikkeeseen vasteena lämpögradienteille ja vasteena traumaan tai "vammaan".

Esimerkkejä tropismista

Koska tämäntyyppistä liikettä on tutkittu laajemmin kasviorganismeissa, esitetyt esimerkit koskevat kasvien reaktioita valoon ja painovoimaan.

Phototropism

Fototropismi aiheuttaa elimen kärjen solujen pidentymisen tai pidentymisen siinä osassa, joka ei vastaanota valoa, mikä synnyttää siinä "taitoksen" tai kaarevuuden. Tämä johtuu valon vaikutuksista auksiiniin, joka on yksi kasvien kasvuun osallistuvista fytohormoneista.

Siten, kun kasvi pidetään täydellisessä pimeydessä, se pidentyy huomattavasti valon "etsinnässä". Jos läsnä on pieni valonsäde, kasvin oksat suuntautuvat valonsäteen suuntaan.

Gravitropism

Painovoiman suhteen paras esimerkki on kuvitella kasvi ruukkuun, joka putoaa maahan ja päätyy täysin vaakasuoraan asentoon.

Muutaman tunnin kuluttua on mahdollista huomata, että juuret "asettuvat" etsimään maaperää, ts. Painovoiman vaikutuksen suuntaan, ja että varret toimivat päinvastoin, järjestäen itsensä vastakkaiseen suuntaan painovoiman suuntaan.

Gravitrooppiset tai geotrooppiset vasteet riippuvat amyloplasteiksi kutsuttujen sytosolisten hiukkasten sedimentoitumisesta, joiden sisällä tärkkelysrakeet varastoidaan.

Viitteet

1. Azcón-Bieto, J., & Talón, M. (2000). Kasvien fysiologian perusteet (nro 581.1). McGraw-Hill Interamericana.
2. Brusca, RC, ja Brusca, GJ (2003). Selkärangattomat (nro QL 362. B78 2003). Basingstoke.
3. Esmon, CA, Pedmale, UV, ja Liscum, E. (2004). Kasvien tropismit: tarjoavat liikkumisen voiman istuttavalle organismille. International Journal of Developmental Biology, 49 (5-6), 665-674.
4. Estelle, M. (1996). Kasvien tropismit: auksiinin hyvät ja hyvät puolet. Current Biology, 6 (12), 1589 - 1591.
5. Schrank, AR (1950). Kasvien tropismit. Vuosikatsaus kasvien fysiologiaan, 1 (1), 59-74.
6. Taiz, L., Zeiger, E., Møller, IM, ja Murphy, A. (2015). Kasvien fysiologia ja kehitys.