Plantebevegelse

Fra en tropisme kalles i botanikk når en plante til en stimulus reagerer med en bevegelse. Plantebevegelser hjelper den enkelte plante til å utnytte habitatet best mulig eller utvikle det, eller å unngå farer. Plantebevegelser kan være taxier , nastier , tropismer eller autonome bevegelser .

Stimuli

Plantebevegelser utløses av stimuli. De fleste av stimuli finner sted i nærheten av planten og induserer prosesser i planten. Imidlertid er det også autonome eller endogene stimuli som oppstår inne i planten og fortsatt er lite kjent.

Stimulusabsorpsjon

Planter får stimuli fra passende mottakere, f.eks. B. et pigment som reagerer på et visst bølgelengdeområde. Stimuleringen fører til forskjellige reaksjoner i planter. Noen planteceller bygger opp handlingspotensialer , i andre starter stimuleringen eller hemmer en kjemisk reaksjon eller reaksjonssekvens. I alle tilfeller stimulus er bare den utløsende signal , ikke et substrat eller energikilde.

Stimulansestyrke og presentasjonstid

For at en stimulus skal ha en effekt, må den overstige en stimulusterskel , hvorved en permanent stimulus har en dødbringende effekt. Minimum tid som en stimulus må handle for å indusere en reaksjon kalles presentasjonstiden. Suksessen til en stimulus er derfor avhengig av både stimulansens styrke og varigheten. Jo større stimulansstyrken er, desto kortere kan presentasjonstiden være. Dette er definert i loven om stimulusmengde: R = I × t , hvor R står for suksessen til stimulansen, I for stimulansstyrken og t for stimulusens varighet. Dette gjelder bare i nærheten av stimulusterskelen og har ingen innflytelse på stimuluskvantiteter som er langt over terskelverdien.

Alt-eller-ingenting-reaksjoner

I noen reaksjoner avhenger reaksjonens styrke av stimulansen. Hvis reaksjonens styrke alltid er den samme, uansett hvor mye stimulusterskelen overskrides, snakker man om en alt-eller-ingenting-reaksjon .

Drosjer

Drosjer er gratis lokale bevegelser som bestemmes av en ekstern faktor. I planteriket er disse bare mulig i flagellerte eller amoeboid encellede organismer , i mobile kolonier og i encellede utviklingsstadier av mer organiserte former ( meiosporer , zoosporer , kjønnsceller ).

Positive drosjer tjener de respektive livsformene for å orientere seg etter de optimale forholdene. Fotosyntetisk aktive organismer strever etter lette, heterotrofiske eller mixotrofiske organismer for substratet . Mange av disse bevegelsene er derfor foto- eller cellegift . For å forhindre skade på den enkelte, er det også negative drosjer som fører bort fra en stimulans. Disse stimuli er for eksempel høye strålingsintensiteter eller giftige kjemiske konsentrasjoner .

Hvis en organisme beveger seg spesifikt mot en kilde til stimulus, er det en topo- eller strophotaxis. Hvis bevegelsen er i motsatt retning av stimulansen, er det et spørsmål om fobotaxis eller en fobisk reaksjon.

Kjemotaxis

I noen planter søker kjønnsceller spesifikt etter seksuell partner ved cellegift, med z. Noen svært spesifikke tiltrekkingsmidler ( feromoner ) fungerer. Bevegelsesretningen bestemmes enten av en lokal (aktuell reaksjon) eller en tidsmessig (fobisk reaksjon) konsentrasjonsgradient .

Fototaxis

Spesielt fotosyntetisk aktive organismer hjelper fototaksen med å søke etter den optimale lysintensiteten . Fototaxis kan også være aktuelt eller fobisk. Den målrettede tilnærmingen eller fjerningen fra en lyskilde (topo-phototaxis) krever at både tidsmessige endringer i intensitet og forskjellige nivåer av eksponering av flankene kan oppfattes (så lenge Euglena og Chlamydomonas fortsatt var inkludert i plantene, ga de gode eksempler av dette er de i stand til å oppfatte lysretningen gjennom en øye flekk ).

Magnetotaxis

Magnetotaxis er kjent fra individuelle planteprotozoer.

Flere drosjer

• Hydro-, hygro-, xerotaxis: reaksjon på forskjeller i fuktighet (tørrhet)
• Barytaxis: reaksjon forårsaket av trykk
  • Geotaxis eller Gravitaxis: reaksjon på tyngdekraften
  • Reotaxis: reaksjon forårsaket av rennende vann
  • Thigmo-, haptotaxis: reaksjon på berøringsstimuli
    • Stereotaxis: reaksjon på stive berøringsstimuli
• Termotaxis: reaksjon på temperaturendringer
• Elektrisk, galvanotaxis : respons på elektriske stimuli
• Tono-, Osmotaxis: Reaksjonen på endringer i det osmotiske trykket i den omkringliggende væsken
• Biltaxi: selvregulering

Nastias og tropismer

Planter knyttet til ett sted utfører forskjellige bevegelser med organene sine . Det skilles mellom Nastia og tropisms . I de fleste tilfeller er det lett å skille mellom bevegelsene til individuelle organer, men det er også blandede former for noen plantebevegelser.

Nasties

Fra Nastien , krumning bevegelse brukes når bevegelsesretning bestemmes av konstruksjonen av det bevegelige organ. Retningen som stimulansen kommer fra er derfor ikke avgjørende. Stimulansen fungerer bare som et signal for en fast bevegelse. Nastias forekommer relativt raskt og kan være reversibel. Ofte er nastias basert på turgorendringer . Med noen nastia er mer eller mindre sterke vekstbevegelser også involvert.

Rene nasties er z. B. bevegelsene til stomatale låseceller, som overveiende er fotonastiske og hydronastiske. Imidlertid er de også termonastisk følsomme. Mange nastias er turgor bevegelser .

Oversikt over forskjellige nastias

Eksempler på nasties:

• Seismonasti eller tigmonasti: reaksjon på vibrasjoner eller kontakt ( mimosa , Venus flytrap , noen tendrils)
• Chemonasty: reaksjon på kjemiske stimuli, næringsstoffer (dorsiventral marginal tentacles of the sundew )
  • Aeronasty: bevegelsesresponser på oksygen
• Thermonasty: reaksjon på varme ; Temperaturforskjell (åpning / lukking f.eks. Av krokus eller tulipanblomstring )
• Fotonasti: respons på lys ; Lysintensitet (lukking og åpning av blomster med forskjellige lysintensiteter)
• Nyctinastia: Autonom endring i posisjonen til planteorganer som sammenfaller med dag-natt-rytmen, hovedsakelig forårsaket av lys- og temperaturstimuli
  • Autonyctinasty, (autonyctitropic): Søvnbevegelse skjer alltid på samme måte, uavhengig av posisjon
  • Gravi-, geonyctinasty (gravi-, geonyctitropic): Nyctinastia forekommer bare med tyngdekraften
• Stomatonasty: åpning og lukking av stomata regulert av bevegelsescellene
• Seismonasty: Bevegelsesreaksjoner på sjokkstimuli
• Thigmo-, haptonastia: bevegelsesreaksjon utløst av berøringsstimuli
• Traumatonasti: Skadeindusert, ikke-retningsbestemt bevegelse
• Hydro-, hygro-, xeronastia: bevegelse utløst av en endring i (luft) fuktighet (tørrhet)
• Psykronasti: Bevegelsesrespons forårsaket av kjøling
• Hyponastia: Krumningsbevegelse på grunn av økt vekst av undersiden (abaksial) sammenlignet med oversiden (adaxial) av en plantedel
• Epinasty : Krumningsbevegelse på grunn av økt vekst av oversiden (adaksial) sammenlignet med undersiden (abaksial) av en del av en plante
• Paranastia: Den nastiske krumningen til et planteorgan som ikke er forårsaket av økt lengde på øvre eller nedre side (epinastia, hyponastia), men snarere av en lateral flanke.
• Diplonasty: Den formen for eksentrisk vekst i trinntykkelse der veksten i tykkelse fremmes på to motsatte flanker.

• Autonasty: Etter forrige stygg, tilbake til utgangsposisjonen uavhengig av stimuli eller eksterne faktorer. Med fullstendig konstantitet av de ytre forholdene som utløper nastia, z. B. mange utfoldende bevegelser.
• Aitionastie: Er alle de formene for nastia som er forårsaket av en endring i de ytre forholdene som påvirker planten.

Stimulansen som fører til nastia videreføres også i en plante, slik at f.eks. B. når det gjelder mimosa, reagerer også naboblad. Dette skjer på den ene siden gjennom kjemiske messenger-stoffer, på den andre siden gjennom elektriske impulser.

Thermonasty

Åpningen og lukkingen av kronbladene er en termonastisk bevegelse i en tusenfryd .

Åpnings- og lukkebevegelsene til noen blomster er et eksempel på termonasti. Slik er det for eksempel med tulipaner , krokus og tusenfryd . Toppen av kronbladene i disse plantene har en høyere temperaturoptimal enn undersiden. Dette påvirker veksten av sidene, det vil si at med en økning i temperaturen vokser toppen av kronbladene raskere enn bunnen. Dette åpner blomsten. Denne prosessen gjentar seg igjen og igjen, noe som fører til gjentatt åpning og lukking. Siden disse bevegelsene er avhengige av kronbladets vekst, forlenger kronbladene til en tulipan med 7% under en termonastisk bevegelse og med over 100% i løpet av en hel blomstringssyklus.

Det er også termonastiske blomsterstilker (for eksempel i tresurre ) og tendrils. Blader er derimot sjelden termonastisk aktive, men noen planter hvis bladaksler er utstyrt med "skjøter" (for eksempel mimoser) utfører termonastiske turgorbevegelser.

Fototastikk

Mange typer gentian, som våren gentian , lukker blomstene når det bare er en liten reduksjon i lyset.

Det er også et stort antall planter hvis blomster gjør fotonastiske bevegelser. Når det gjelder følsomme planter (f.eks. Noen typer gentianer ), er til og med en kort reduksjon i lys forårsaket av en sky tilstrekkelig til å lukke blomstene. Effekten blir reversert på nattblomstrende planter (f.eks. Nikkende fangstfly ).

Bladene til noen planter reagerer også fotonastisk. Noen av dem (for eksempel noen vårurter ) senker bladene i mørket ved å akselerere veksten av bladets overside. Fullvokste blader kan bare reagere fotonastisk med turgorendringer (f.eks. "Ledd" i mimosa). Dette inkluderer også de viktigste fotonastiske bevegelsene, de i stomataen . Åpningsbredden til stomataen styres ikke bare av lysets intensitet og kvalitet, men også av CO ₂ -konsentrasjonen (kjemonasti) og av fytohormonene auxin og abscisic acid .

Chemonasty

Bevegelsen av stomataen er allerede nevnt som en delvis kjemonastisk reaksjon. Et annet eksempel er de dorsiventral marginale tentakler på et blad av den insectivorous slekten sundew . Mens de sentrale tentaklene er bygd radielt og viser kjemotropisme , er kanttaklene i stand til å bøye seg nastisk mot sentrum av bladet når de stimuleres. Den kjemiske stimulansen som kommer fra byttedyret er sterkere enn de tigmiske berøringsstimuli ( tigmonastia ). Ved hjelp av proteinreseptorer gjenkjenner planten proteinpartiklene som frigjøres av byttet. Kanttaklene kan også stimuleres av andre tentakler midt på bladet via ledning. Selv da bøyer de seg, noe som ikke er en nastic, men en tropistisk bevegelse mot kilden til stimulansen.

Seismonasty

Shock fører til en turgor endring i bladet leddene i mimosa og dermed en seismonasty.

Seismonastier finner sted etter skjelv. Dette kan f.eks. Noen ganger veldig raske bevegelser som ikke oppnås gjennom vekst, men gjennom turgorendringer. Bevegelsesretningen bestemmes av strukturen til de reagerende delene. Seismonastier er for det meste alt-eller-ingenting-reaksjoner , med et sjokk fra regndråpe eller vindkast vanligvis tilstrekkelig.

Det mest kjente eksemplet på en seismonasti er bevegelsene til bladene til mimosaen , hvis bladene, etter å ha blitt rystet, først bretter brosjyrene sammen, deretter kommer de enkelte brosjyrene nærmere og til slutt foldes bladbladet ned. Denne reaksjonen kan også utløses av andre stimuli (inkludert skade, varme), men i naturen er den vanligste vibrasjonen forårsaket av streifende dyr. Hvis irritasjonen er alvorlig, kan reaksjonen gå videre til andre deler av planten som ikke ble direkte berørt.

Blomsterorganene til mange planter er også seismonastisk aktive. B. pollenbærere av berberis , som er brettet innover når irritert.

Thigmonasty

Tentakler av Bryony vrir thigmonastisch å gi støtte.

Thigmonastia (haptonastia) oppstår som en reaksjon på en berøringsstimulus (tigmisk stimuli). Denne effekten kan tydelig observeres i brynene . I disse tendrils kan det skilles mellom øvre og nedre side , avhengig av morfogenesen . Når de er unge, rulles tendrilene opp som en spiral, og strekkes og begynner å sirkle ( nutasjon ). Raderne reagerer på irritasjon av toppen eller bunnen, men de kurver alltid mot bunnen på grunn av økt vekst på toppen ( auxin-kontrollert ). Den første reaksjonen på en stimulans er imidlertid først et tap av turgor på flanken som blir konkave og en økning i turgor på motsatt side. I tillegg er det en økning i veggduktilitet på grunn av auxin . Hvis en støtte er blitt grepet, pakker enden på den flere ganger. Midt i tendrilen dannes også krøller på grunn av økt vekst på toppen, noe som tiltrekker planten til støtten. For å unngå pauser har disse svingene ett eller flere vendepunkter mellom venstre og høyre sving. Det faktum at det også er endringer på steder som ikke ble direkte stimulert, beviser at eksitasjon også videreføres i tigmonastia.

Stimulansen som fører til en vri i disse tendrils må oppfylle spesielle krav. Den må ikke være jevn og glatt, det vil si at en glatt stang som presses mot slyngen med jevnt trykk ikke ville bli viklet rundt den. Det kreves en tidsmessig og romlig endring i trykket.

Tropismer

I tropismer ( gresk trope 'sving'), stimuleringsretningsreaksjonene , stimulus bestemmer bevegelsesegenskapene (sekvens, orientering) av planteorganets reaksjon . Hvis organet vender seg mot stimulansen, er det en positiv tropisme (pro, anatropisme) - hvis den vender seg bort, er det en negativ tropisme (apotropisme). Hvis orgelet er orientert i en viss vinkel mot stimuleringsretningen, kalles tropismen plagiotropisk ( f.eks. Sidegrener ), i en 90 ° vinkel dia- , homalotropisk eller tverrgående tropisme og orth- , parallelotropic når den vokser nesten vertikalt oppover eller nedover, klinotropisk hvis innstillingen er i en skrå vinkel, mens kataklinotropisk her betyr en negativ klinotropisme. Som ageotrop kalles en vekst, som ikke er justert med tyngdekraften.

Tropismer foregår relativt sakte og betyr langvarige endringer for planten, da de for det meste er vekstprosesser. Siden en krumning oppstår gjennom ensidig forlengelsesvekst, skyter skudd med lange vekstsoner med en stor radius, mens røtter med korte vekstsoner kurver med en liten radius. Med en positiv krumning er det økt vekst på siden som vender bort fra stimulansen under utvidelsesvekst. Dette gjelder ikke bare høyere planter, men også noen encellede systemer. Imidlertid, hvis disse har uttalt spissvekst i stedet for forlengelse, kan stimulansen hemme spissveksten og sette i gang en ny toppunkt lateralt vendt mot stimulansen , slik at siden mot stimulansen vokser sterkere.

Oversikt over forskjellige tropismer

• Fototropisme: reaksjon på lys (positivt: skudd; negativt: røtter; diafototropisk: blader)
• Scototropism: Vokser mot mørke, reaksjon på skygger (lianas)
• Heliotropisme : reaksjon på solens gang
• Barytropism: Vekstbevegelse rettet mot trykkstimulering
• Gravitropisme (tidligere også geotropisme): reaksjon på gravitasjon (røtter, bananer)
• Reotropisme (Stromwendigkeit): egenskapen til voksende deler av planter for å ta en viss retning til en flytende væske
• Thigmo-, pieso-, haptotropisme: reaksjon på berøring (noen tendrils)
• Stereotropisme: reaksjon på kontakt med en fast kropp eller grov overflate; stive kontaktstimuli
• Mekanotropisme: reaksjon på mekaniske krefter (vind, snøkrefter)
• Anemotropisme (vindmanøvrerbarhet): orientering som svar på en luftstrøm, vind
• Kjemotropisme: reaksjon på kjemiske stimuli, næringsstoffer (røtter)
• Trofotropisme: Bestemt av tilførsel av næringsstoffer
• Oksytropisme: reaksjon forårsaket av syrer
• Alk (c) aliotropisme: Ved reaksjon på alkaliske stoffer
• Aerotropisme: Veksten mot eller bort fra en region med høyere oksygenivå.
• Sukrose kjemotropisme: vekst forårsaket av sukker
• Proteinkjemotropisme: vekst forårsaket av proteiner
• Hydro-, hygro-, xerotropisme: reaksjon på (luft) fuktighet, tørrhet (leverurt; røtter)
• Termotropisme: reaksjon på varme
• Autotropisme: Tendensen til planteorganene til å vokse i en posisjon av likevekt (riktig retning) hvis den ikke påvirkes av ytre stimuli (selvorganisering).
  • Autoorthotropic: vokser skjevt
  • Autoskoliotrope: vokser rett
• Aitiotropisms: Tropismer forårsaket av ytre stimuli i motsetning til autropisme
• Somatotropisme: Direkte substratpåvirkning på vekst
• Galvano- eller elektrotropisme: reaksjoner på elektriske stimuli
• Magnetotropisums: Innflytelse av et elektromagnetisk felt på vekst
• Traumatropisme: Endring i vekst forårsaket av skade
• Tono-, osmotropisme: reaksjonen på endringer i det osmotiske trykket i den omkringliggende væsken
• Camptotropism: en fremkalt krumning vises i samme retning også på et annet punkt; geotropisk induksjon .

Fototropisme

En stamme av en salvieplante som opprinnelig ble rettet nedover etter å ha blitt transplantert, bøyer seg oppover i en U-form som et resultat av fototropismen

En stamme av en salvieplante som er avskåret og plassert i vann, retter seg opp igjen som et resultat av fototropismen; samtidig er bladflatene mer eller mindre vinkelrett på lysforekomsten (sanntid 13 timer)

Blomstene på cymbalveggen er i utgangspunktet positive fototrope, etter befruktning er de negative fototrope.

Fototropismen (også kjent som lyssvinging ) forårsaker med ensidig eksponering at nesten alle overjordiske stammer og grener vender seg mot lyset og fortsetter å vokse i retningen strålene innfaller fra. Samtidig er bladflatene ofte mer eller mindre vinkelrett på lysforekomsten.

Positive fotokromiske organer blir til lys , spesielt for optimal fotosyntese. Positiv fototropisk er z. B. hovedsakelig stammeaksene og mange petioles. Med negativ fototropisme snur imidlertid organene seg, slik. B. de vedhengende røttene til eføyen , hypokotylen fra den spirende mistelten og radiklene til noen planter, så vel som bladene av salaten . De fleste røtter er imidlertid ikke påvirket av lys, så de er afototrope . Sidegrener viser ofte plagiofototropisme, mens bladblader stort sett til og med viser tverrgående fototropisme, dvs. Det vil si at de er i en vinkel på 90 ° i forhold til det innfallende lyset.

Noen organer kan også bytte mellom positiv og negativ fototropisme over tid. Blomstene på veggbøylen vender seg først mot lyset, men etter befruktning vender de seg bort fra lyset for å nå et passende sted for frøet å spire. De frø spres gjennom selve anlegget ( autochory ).

Den avgjørende faktoren for persepsjon er ikke lysretningen, men forskjellen i lysstyrke mellom lys og skyggesiden. De ansvarlige fotoreseptorene er ikke i cellene som er involvert i krumningen ; I stedet overføres stimuli fra reseptorene til de dypere cellene av fytohormoner (spesielt auxiner ).

Scototropism

Skototropisme betyr vekst mot skygge, mot mørke. Dette ble hovedsakelig funnet i lianer (f.eks. Vindusbladene ), som finner støttetreet på denne måten. Når støttetreet er nådd, endres scototropism til en positiv phototropism. Skototropisme skal ikke likestilles med negativ fototropisme, siden å dreie mot den mørkeste sektoren ikke betyr å vende seg bort fra lys.

Gravitropisme

Den gravitropism er delvis geotropism (tysk også Erdwendigkeit kalles). Gravitropiske planter er i stand til å bringe organene sine ved vekstkurvatur i en viss retning til tyngdekraften . Dette muliggjør z. B. Planter i en skråning for å ta en oppreist stilling. Følgelig er organer som beveger seg mot midten av jorden (f.eks. Hovedrøtter) positive gravitropiske organer, mens negative gravitropiske organer beveger seg bort fra det. I motsetning til dette er transversal eller plagiotropisme, også kalt plagiogravitropism, funnet i førsteordens laterale røtter, dvs. Det vil si at de vokser horisontalt eller i en viss vinkel nedover, mens laterale røtter av andre orden vanligvis er gravitropisk ufølsomme, dvs. agravitropiske .

Valmueknopper bytter fra positiv til negativ gravitropisme.

Som med fototropisme kan gravitropisme også veksle mellom positiv, negativ og tverrgående tropisme i et organ. Knoppene til valmuen er for eksempel positive gravitropic, og bare når de blomstrer blir de negative gravitropic.

I gravitropiske reaksjoner, som i fototropiske reaksjoner, oppnås krumningen ved den forskjellige veksten av to halvdeler av organet. Endringen skjer i de viktigste vekstsonene, hvorved fullvoksne organer også kan stimuleres til å vokse igjen. Når et horisontalt plassert skudd er bøyd opp, fører det ofte først til en overbøyning, dvs. Det vil si at skuddet bøyer seg for langt, slik at det blir en tilbakesving for å nå den optimale posisjonen.

Presentasjonstiden i gravitropisme kan være veldig kort, f.eks. B. to minutter ved gjetervesken . Dette kan bare måles ved å fjerne tyngdekraftseffekten fra planten etter stimulansen (f.eks. Ved å vri på en klinostat ). Reaksjonstiden kan være mellom noen få minutter (f.eks. Havrekoloptil) og flere timer (f.eks. Grasnodi ). Planter oppfatter også små og korte endringer i posisjon, men reagerer bare med en kurve når den tunge stimulansen har virket på dem i lengre tid. Oppfatningen av gravitasjonsstimuli finner sted i røttene og i tilfelle av coleoptiles i spissene, mens det i spirer foregår i utvidelsessonene til alle internoder som fremdeles vokser. Oppfatning er assosiert med forskyvning av statolitter i cytoplasmaet til visse celler ( statocytter ). Spesielt amyloplaster kommer i tvil som statolitter .

Kjemotropisme

De silke frøplanter er chemotropically tiltrukket av vertsplanter.

Hvis kjemiske stoffer er ujevnt tilstede i oppløsning eller i gassform i nærheten av en plante , kan planten reagere kjemotropisk på grunnlag av konsentrasjonsgradienten til dette stoffet. Kjemotropisk virkende stoffer er ofte attraktive i lave konsentrasjoner (positiv kjemotropisk) og frastøtende i høye konsentrasjoner (negativ kjemotropisk).

Kjemotropisme spiller en mindre rolle i spirene til høyere planter. Et eksempel på dette er frøplanter fra djevelens garn , som også beveger seg spesielt mot deres transpirerende vertsplanter.

Røtter kan også reagere kjemotropisk. B. etter aerotropisme ( O ₂ som stimulus) eller hydrotropisme (fuktighet som stimulans). Når det gjelder hydrotropiske røtter, hindres celleforlengelse på den fuktige siden av roten, slik at roten bøyer seg mot fuktigheten. Aerotropiske røtter søker oksygenrike jordlag for å sikre rotpust .

Rhizoids of moss and fern protothia reagerer også hydrotropisk. Den thalli av levermoser reagere på tvers hydrotropically og legge seg så til en fuktig overflate.

Kjemotropisme i blader har blitt demonstrert relativt sjelden. Et eksempel er imidlertid de sentrale tentaklene til solbladene. Som med alle kjemotropismer er vekstprosesser ansvarlige for bevegelsene, frekvensen av bladkrumning og bakoverkrumning er begrenset. Imidlertid er forskjellige nastias også involvert i bevegelsen av solduggbladene.

Differensiering mellom stygg og tropisme

Bevegelsene til solbladet er en blanding av nastia og tropisme.

Det kan være vanskeligheter med å skille mellom nastiske og tropiske reaksjonstyper. Slike er funnet z. B. i rankene . Med noen tendrils kan det skilles mellom øvre og nedre side , avhengig av morfogenesen . Hvis den samme siden alltid reagerer med vekst, uansett hvilken side som er blitt stimulert, er det en tigmonastia (f.eks. Bryony ). Hvis det ikke er mulig å skille mellom topp og bunn, og den irriterte siden alltid reagerer, er det snakk om tigmotropia (f.eks. Fargerik Klimme ).

Ofte er det også bevegelser av planteorganer, som representerer en blanding av stygg og tropisme. Bevegelsene av sol blad er, for eksempel, en blanding av den chemotropism av de sentrale tentakler og kjemo- og thigmonasty av de marginale tentakler. På den annen side kan kanttentaklene også stimuleres til en bevegelse av en opphisset sentral tentakel via eksitasjonsledning, som da også er en tropisme.

Autonome bevegelser

Endogene bevegelser, dvs. bevegelser som ikke kontrolleres av eksterne faktorer, blir referert til som autonome. Disse bevegelsesmekanismene kan deles inn i passive og aktive mekanismer.

Aktive mekanismer

Når sprutegurken modner , kastes hele innholdet opp til 12 meter.

Metabolisme-avhengige prosesser er involvert i de aktive mekanismene. Dette kan være sammentrekninger av fibrillære proteiner (bevegelse forårsaket av flagella ), ensidig promotering eller hemming av vekst eller lokal lavere eller høyere turgor .

Ernæring er et eksempel på en aktiv autonom bevegelse . Frøplanter, unge tendrils og fremfor alt bindweed gjør sirkulære bevegelser ved å fremme vekst på den ene siden. De fleste planter beveger seg mot klokken (sett ovenfra) - men det er unntak som: B. i humle ; noen planter endrer til og med vindretningen.

Andre aktive autonome bevegelser er bevegelser forårsaket av endringer i turgoren. Bladene på engkløveret svinges opp og ned av turgorendringer i bladfuger for å øke transpirasjonshastigheten . Søvnbevegelsene til mange belgfrukter kan også spores tilbake til turgorforandringer. Dette er reversible mekanismer. Imidlertid er det også turgorendringer som fører til irreversible spinne- eller sprutbevegelser. Slingshot bevegelser skyldes vevsspenning . Her utvides et vev mot en motstand på grunn av en økning i turgor til en viss grenseverdi overskrides, slik at orgelet rives opp langs forhåndsformede sprekker. Dette er f.eks. B. saken med fruktveggene til vårurter . Vårurtene kaster frøene sine flere meter unna. Den sprute agurk , som er en av de såkalte juice trykkspreder , står under et høyt trykk på opptil 6 bar. Under modningsprosessen dannes et skillevev i bunnen av stilken, og når den river, skyter frukten bort en halv meter som en champagnekork. Samtidig kastes de omtrent 50 frøene i motsatt retning opptil 12 meter fra innsiden av frukten. De når en hastighet på 10 m / s (36 km / t). Denne formen for spredning er en form for den såkalte ballochorie , spredning av plantefrø gjennom sentrifugalmekanismer. I tillegg til å eksplodere frukt, er det eksploderende støvdragere i noen slekter.

Passive mekanismer

Kapsellokkene på mosen løsnes av en ring av svellbare celler.

Med de passive mekanismene fungerer bevegelsene etter rent fysiske prinsipper. Forformede strukturer gjør dette mulig. Disse inkluderer hevelse og kohesjonsmekanismer .

Bevegelser forårsaket av hevelse kalles hygroskopiske bevegelser. Disse tjener primært til å spre sporer, pollen, frø og frukt. Ved hovne ekspanderer døde celler nesten bare vinkelrett på retningen til mikrofibrillene . Siden justeringen av mikrofibriller i cellevegger ofte roterer 90 ° per lag for stabilitet, oppstår krumninger eller vridninger . De ytre peristome tennene på sporkapslene på mossene kurver også hygroskopisk når de tørker ut, slik at de endelig løsner kapsellokket.

Et annet eksempel er skalaene på furukeglene , som lukkes i fuktig luft og åpnes når den er tørr. Celleveggene på utsiden av vekten svulmer når luftfuktigheten er høy, utvides og vekten kurver innover. Når det er tørt, tørker veggene opp, krymper og skalaen kurver utover slik at frøet kan falle ut.

I planter kan bevegelser også være forårsaket av sammenhengende krefter, noe som resulterer i krumning av døde, og sjelden også levende celler. Dette er f.eks. B. saken med fernen sporangia.

Den raskeste plantebevegelsen

Den raskeste plantebevegelsen som hittil er observert er den kanadiske kornveden . Etter den ekstremt raske, eksplosive åpningen av kronbladene, utfolder de eksponerte støvdragene seg eksplosivt på bare 0,3-0,5 millisekunder. Noe som tilsvarer 2400 ganger tyngdeakselerasjonen . De kaster pollen oppover med en hastighet på rundt 3 meter per sekund (se ovenfor spray agurk: 10 m / s).

litteratur

• U. Lüttge, M. Kluge, G. Bauer: Botany. 5. utgave. Wiley-VCH, Weinheim 2005, ISBN 3-527-31179-3 .
• N. Campbell et al.: Biology. Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg 1997, ISBN 3-8274-0032-5 .
• P. Sitte, EW Weiler, JW Kadereit, A. Bresinsky, C. Körner: Strasburger - lærebok om botanikk for universiteter. 34. utgave. Spectrum Academic Publishing House, Heidelberg 1999, ISBN 3-8274-0779-6 .

Individuelle bevis

1. ^ ^{A b c d e f g} C. Correns, Alfred Fischel, E. Küster: Terminologi for utviklingsmekanikken til dyr og planter. Engelmann, 1912, archive.org , Forgotten Books, 2016, ISBN 978-1-334-46936-7 .
2. ^ ^{A b} S. Venugopal: Biologi. Del II, Saraswati House, 2016, ISBN 978-81-7335-871-5 (opptrykk), kap. 15.1-15.7.
3. ↑ ^{a b} Erwin Bünning : Utvikling og bevegelsesfysiologi av planten. 3. utgave, Springer, 1953, ISBN 978-3-642-87329-4 , s. 515.
4. Z Wilhelm Zopf : Soppen. Trewendt, 1890, s. 210.
5. ↑ Gordon Gordh, David Headrick: A Dictionary of Entomology. 2. plass. Utgave, CABI, 2011, ISBN 978-1-84593-542-9 , s. 29, 72, 1388.
6. ↑ Eleanor Lawrence: Henderson's Dictionary of Biology. 14. Utgave, Pearson Education, 2008, ISBN 978-0-321-50579-8 , s. 689.
7. ^ Peter W. Barlow: Differensiell vekst i planter. Pergamon Press, 1989, ISBN 0-08-036841-7 , s. 54.
8. ↑ M. Eichhorn: German Dictionary of Biology / Dictionary Biologie Englisch. Volum / bånd 1, Routledge, 1999, ISBN 0-415-17129-6 , s. 727.
9. ↑ E. Korschelt blant annet: Kortfattet ordbok for naturvitenskap . 8. bind, Gustav Fischer, 1913, s. 256, archive.org .
10. ^ ^{A b} Otto Schmeil (redigert av Wilhelm J. Fischer): botanikk . teip 2 . Quelle & Meyer, Heidelberg 1951. 
11. ↑ Verdens raskeste anlegg: Nytt hastighetsrekord sett på WordsSideKick.com, 12. mai 2005.