Roślinny sprint - czyli o ruchach roślin

Rośliny pomimo przytwierdzenia do podłoża, również mają zdolność wykonywania ruchów, naturalnie różnią się one od tych znanych nam ze świata zwierząt. Funkcja motoryczna organizmów roślinnych ma im zapewnić przede wszystkim ochronę przed szkodliwymi czynnikami zewnętrznymi – czy to przed wiatrem mogącym uszkodzić organy, czy przed suszą. Niektóre z tych procesów są jednak wykorzystywane w innym, bardziej wyspecjalizowanym celu jak np. pozyskiwanie pokarmu i składników odżywczych.

Ruchy roślin możemy podzielić na 5 podstawowych grup: nastie, taksje (lokomotoryczne), tropizmy, ruchy higroskopowe (eksplozyjne) i ruchy nutacyjne. Wśród nich rozróżnia się poszczególne ruchy spowodowane konkretnym bodźcem i tak np. działanie słońca (źródła światła) może powodować zarówno fotonastie, jak i fototropizm, obecność wodny natomiast może być przyczyną hydrotropizmu lub ruchu hgroskopowego (kserochazji lub hygrochazji). 

Typy ruchów roślin z podanymi przykładami ruchów powodowanych przez konkretny rodzaj bodźca

Ø    Nastie – do tego typu ruchów zaliczamy wszystkie ruchy organów (np. liści) wywołane bodźcami zewnętrznymi o różnym natężeniu. W przeciwieństwie do tropizmów – kierunek działania bodźca nie wpływa na kierunek ruchu. Żeby trochę bardziej to zobrazować poniżej jest przykład sejsmonastii u mimozy (czułka wstydliwego - Mimosa pudica), która składa nie tylko blaszki liściowe, ale również części pędów, w wyniku dotyku. Jako że roślina ta jest dość delikatna, ruch ten pozwala jej na unikanie uszkodzeń spowodowanych nadmiernym wiatrem czy zbyt silnymi opadami atmosferycznymi, jednak mechanizm ten pozwala również na ograniczenie transpiracji.

Ø Taksje – nazywane ruchami lokomotorycznymi, służą niektórym roślinom do aktywnego przemieszczania się. Taksją określa się ruch lokomotoryczny, który spowodowany został bodźcem zewnętrznym

Ø Tropizmy – typowe ruchy wzrostowe, spowodowane jednostronnym działaniem bodźca zewnętrznego. Od nastii odróżnia je to, że kierunek ruchu jest warunkowany kierunkiem działania bodźca. Najczęściej polegają one na wygięciu łodygi, liści lub korzeni w kierunku bodźca, lub kierunku przeciwnym do działania. Do najbardziej powszechnych tropizmów w świecie roślinnym zalicza się fototropizm dodatni (wyginanie łodygi w kierunku słońca) oraz grawitropizm (dodatni dla korzeni – wzrost korzeni zgodnie z siłą przyciągania, ujemny dla części nadziemnej – wzrost przeciwny do działania siły ciążenia). Wyróżnia się jednak dodatkowo szereg innych tropizmów tj. chemotropizm – wzrost względem czynnika chemicznego, hydrotropizm – względem wody, tigmotropizm – względem temperatury, elektrotropizm – bodźcem jest pole elektromagnetyczne (potencjał elektryczny), czy traumatropizm -  gdzie bodźcem jest zranienie np. ocieranie się 2-ch łodyg

Ø  Ruchy higroskopowe (eksplozyjne) – są to ruchy mechaniczne, związane z wysuszaniem lub pęcznieniem. Zjawisko to najłatwiej zaobserwować można u kiełkujących nasion (gdy zwiększają one swoją objętość i masę). Ich mechanizm opiera się na zdolności pęcznienia ścian komórkowych

• Kserochazje – ruch ten polega na otwieraniu się w skutek wysuszenia, a zamykaniu w wyniku pęcznienia
• Hygrochazje – pęcznienie powoduje otwieranie się, a wysuszanie powoduje zamykanie

Hygrochazja na przykładzie pęczniejącej róży z Jerycha (Selaginella Lepidophylla)

Ø   Ruchy nutacyjne – specyficzny rodzaj ruchów roślinnych, zaliczany do ruchu wzrostowego – co znaczy, iż do jego wystąpienia nie jest potrzebny bodziec zewnętrzny. Obserwuje się je głównie u wąsów pnących i wierzchołkowych części łodyg pnączy. Mechanizm tych ruchów polega na wzroście górnych części łodyg (lub wąsów), które w trakcie wydłużania się zataczają koła aż do momentu znalezienia podpory, a opiera się na nierównomiernym wydłużaniu różnych stron organu. 

W momencie odnalezienia podpory ruch nutacyjny przekształca się w tigmotropizm (ruch wywołany jednostronnym dotykiem)– następuje to w chwili owijania się pnącza dookoła podpory.

Dodatkowo musimy pamiętać o kierunkach wykonywanego ruchu – jeżeli roślina wykonuje ruch w kierunku działającego bodźca określamy go jako dodatni (+) np. fototropizm dodatni – który zauważamy w przypadku wyginania łodygi rośliny w kierunku słońca, z kolei jeżeli ruch ma kierunek przeciwny do bodźca – nazywamy go ujemnym np. grawitropizm ujemny – który obserwujemy przy wzroście części nadziemnej skierowanej przeciwnie do działającej siły ciążenia (grawitacji).