- מושג טרופיזם
- סוגים של טרופיזם
- - פוטוטרופיזם והליוטרופיזם
- - גיאוטרופיזם
- - כימוטרופיזם
- - הידרוטרופיזם
- - תיגמוטרופיזם
- - אלקטרוטרופיזם
- - טרופיזמים אחרים
- דוגמאות לטרופיזם
- פוטוטרופיזם
- גרביטרופיזם
- הפניות
כמיהות הן התנועה או הצמיחה כיוונית של אורגניזם בתגובה לגירויים חיצוניים כגון אור, כוח משיכה, מגע, בין יתר. הוא משמש, בעיקר, לתיאור התנהגותם של צמחים וכמה בעלי חיים "נמוכים".
צ'רלס דארווין ובנו, פרנסיס דארווין, היו בין המדענים הראשונים שדיווחו על מחקרים שעסקו בטרופיזמים בצמחים. שני החוקרים הוקדשו במיוחד לחקר תנועת הצמחים לעבר האור, המכונה גם פוטוטרופיזם.
פוטוטרופיזם של סחלב (מקור: Tangopaso דרך Wikimedia Commons)
הניסויים של דארווין ומחקרים רבים אחר כך סיפקו מספיק מידע כדי לטעון שתנועות טרופיות אלה בצמחים תלויים בחומרים המקדמים את הצמיחה בצמח (פיטוהורמונים) המכונים אוקסינים.
צורות תנועה ו / או צמיחה רבות תוארו על ידי הטרופיזם, ביניהם פוטוטרופיזם, גיאוטרופיזם, תיגמוטרופיזם, כימוטרופיזם, הידרוטרופיזם, אלקטרוטרופיזם, ועוד.
מושג טרופיזם
המונח טרופיזם מקורו ב"טרופוס "היווני שפירושו" פנייה "וקשור בתגובות של אורגניזמים לגירויים חיצוניים.
בצמחים נהוג לומר כי טרופיזם הוא תוצאה של תגובות גדילה לגירויים ספציפיים כמו אור, מגע, כוח משיכה, מים וכו '. מחברים רבים רואים שמדובר בתגובות בלתי הפיכות חלקיות, מכיוון שהן קשורות לצמיחה הדיפרנציאלית של אזורים שונים באותו איבר.
אצל בעלי חיים זה קצת יותר קשה להגדיר, שכן אותם מדענים המוקדשים לחקר התנהגות בעלי חיים מגדירים טרופיזמים במיוחד עבור אותם "בעלי חיים תחתונים" המגיבים לגירויים כסוג של "רפלקס" לא מודע.
סוגים של טרופיזם
על פי סוג התנועה שהם גורמים, ניתן לסווג טרופיזם כחיובי או שלילי.
טרופיזם חיובי הוא כזה שגורם לתנועה או לצמיחה של צמח או חיה באותו הכיוון ממנו מגיע הגירוי שמפעיל אותו; מרבית התנועות הטרופיות הן חיוביות והן מכונות גם "אורתוטרופיות".
לעומת זאת טרופיזם שלילי הוא כזה שמעורר תנועה או צמיחה של צמח או איבר מן החי בכיוון ההפוך לגירוי, כלומר הוא מקדם צמיחה הרחק מהגירוי.
על פי אופי הגירוי, טרופיזמות מסווגות כ:
- פוטוטרופיזם והליוטרופיזם
פוטוטרופיזם, כשמו כן הוא, מתייחס לתנועה או צמיחה של אורגניזם כתגובה לגירויים אוריים. הוא נפוץ בצמחים ונמצא גם בפרוטוזות פוטוסינתטיות כגון אוגלינידים, פרמקיה ואמבות.
כמו כל הטרופיזם, ישנם אנשים העוברים או צומחים לעבר הגירוי ואחרים שעושים זאת "בורחים" ממנו.
תרשים של פוטוטרופיזם חיובי בצמח (מקור: MacKhayman באמצעות Wikimedia Commons)
הליוטרופיזם מתייחס באופן ספציפי לתנועה לכיוון השמש בתגובה לגירוי האור הנפלט על ידה; הוא מונח המשמש לעתים קרובות מאוד לתיאור התנועות היומיומיות של העלים הנגרמות על ידי אור השמש.
עלים ש"ימנעים "מהשמש אומרים שהם פארהליוטרופיים, בעוד שאלו המבקשים לחשוף את הכמות הגדולה ביותר של שטח העלים לקרני השמש בכדי לחשיפה מקסימאלית נקראים דיהליוטרופיים.
אם לצמח יש הידרציה מספקת, העלים שלו כנראה מראים תגובות תנועה דיאליוטרופית, אך אם אותו צמח נמצא תחת לחץ בגירעון מים, העלים שלו יגיבו בתנועות פרהליוטרופיות, ימנעו ממניעת האוויר בגלל חשיפת שטח מוגזמת.
- גיאוטרופיזם
גיאוטרופיזם, המכונה גם גרוויטרופיזם, הוא סוג של תנועה שמתרחשת בתגובה לכוח הכובד. אומרים כי כל איברי הצמח מראים סוג כלשהו של צמיחה או תנועה בכיוון המוטל על ידי כוח הכבידה.
אופי התנועה הגיאוטרופית תלוי באיבר, במין ובכמה פרמטרים סביבתיים. יורה של צמחים, למשל, גדל זקוף בכיוון ההפוך לכוח הכובד, ואילו השורשים עושים זאת באותו הכיוון של כוח זה.
גרוויטרופיזם או גיאוטרופיזם בעץ (מקור: מתייה רודריגז באמצעות ויקימדיה Commons)
כמו גם בתנועות פוטוטרופיות, הוכח כי כוח הכבידה בצמחים תלוי בהפצה מחודשת של אוקסינים ברקמות.
- כימוטרופיזם
זוהי תנועה או צמיחה של צמחים וכמה בעלי חיים כתגובה לגירויים כימיים, אטרקטיביים או דוחים.
תגובות כימוטרופיות תלויות לרוב בנוכחותם של קולטני פנים מיוחדים הרגישים לריכוז של תרכובת כימית נתונה.
- הידרוטרופיזם
ניתן להגדיר הידרוטרופיזם כצמיחה או תנועה של אורגניזם, צמח או חיה, לעבר או הרחק ממקור מים (פוטנציאל מים שונה).
זה חשוב במיוחד לאורגניזמים קבועים כמו צמחים, מכיוון שזה תלוי בתגובות ההידרוטרופיות החיוביות אם הם מקבלים את המים שהם צריכים כדי לשרוד.
- תיגמוטרופיזם
המונח תיגמוטרופיזם בא מ"תיגמה "היוונית שמשמעותה" לגעת "ומתארת את התגובות הצמיחה ו / או התנועה של צמחים ובעלי חיים לגירוי מכני או למגע עם חפץ מוצק.
אצל בעלי חיים רבים סוג זה של טרופיזם מובן גם כתגובה "רפלקס" או אינסטינקטיבית, המאפשרת להם להתרחק מחפצים שעלולים להיות מסוכנים.
- אלקטרוטרופיזם
סוג זה של טרופיזם מתאר את התגובות של בעלי חיים וצמחים מסוימים לגירויים חשמליים. במקרים מסוימים זה מתייחס לגירויים מעכבים, אך הדבר תלוי במין, באיבר ובעוצמת הזרם.
- טרופיזמים אחרים
תרמו-טרופיזם וטראומטרופיזם הם שני סוגים נוספים של טרופיזם המתואר על ידי כמה מחברים. הם מודאגים בהתאמה מצמיחה או תנועה בתגובה לשיפועים תרמיים ובתגובה לטראומה או "פציעה".
דוגמאות לטרופיזם
מכיוון שתנועה מסוג זה נחקרה בהרחבה באורגניזמים מהצומח, הדוגמאות שיוצגו קשורות לתגובות של צמחים לאור וכוח הכבידה.
פוטוטרופיזם
פוטוטרופיזם גורם להתארכות או התארכות של תאי קצה האיבר שנמצאים בחלק שאינו מקבל אור, מה שמייצר בתוכו "קיפול" או עקמומיות. זאת הודות להשפעות האור על אוקסינים, שהם אחד מהפיטוהורמונים המעורבים בגידול צמחים.
לפיכך, כאשר צמח מוחזק בחושך מוחלט, הוא מתארך במידה ניכרת ב"חיפוש "אחר האור. אם קיימת קרן אור קטנה, אז ענפי הצמח מכוונים לכיוון קרן האור.
גרביטרופיזם
לגבי הכבידה, הדוגמא הטובה ביותר היא לדמיין צמח בסיר שנופל לאדמה ומגיע למצב אופקי לחלוטין.
לאחר מספר שעות ישימו לב שהשורשים "יתיישבו" בחיפוש אחר האדמה, כלומר בכיוון הגירוי הכבידתי, וכי הגבעולים יעשו את ההפך, ויסדרו את עצמם בכיוון ההפוך לכיוון הכובד.
התגובות הגרוויטרופיות או הגיאוטרופיות תלויות בשקע של חלקיקים ציטוזוליים המכונים עמילופלסטים, שבתוכם מאוחסנים גרגרי עמילן.
הפניות
- Azcón-Bieto, J., & Talón, M. (2000). יסודות הפיזיולוגיה של הצומח (מס '581.1). מקגרו היל אינטרמריקנה.
- Brusca, RC, & Brusca, GJ (2003). חסרי חוליות (מספר QL 362. B78 2003). בייססטוק.
- Esmon, CA, Pedmale, UV, & Liscum, E. (2004). טרופיזם של צמחים: מתן כוח של תנועה לאורגניזם שקוע. כתב העת הבינלאומי לביולוגיה התפתחותית, 49 (5-6), 665-674.
- Estelle, M. (1996). טרופיזם של צמחים: הכניסה והיציאות של אוקסין. ביולוגיה נוכחית, 6 (12), 1589-1591.
- Schrank, AR (1950). צמח טרופיזם. סקירה שנתית של פיזיולוגיה של הצמח, 1 (1), 59-74.
- טאיז, ל., זייגר, א., מולר, אימ, ומרפי, א '(2015). פיזיולוגיה של צמחים והתפתחות.