БИОЛОГИЯ Том 2 - руководство по общей биологии - 2004

16. КООРДИНАЦИЯ И РЕГУЛЯЦИЯ У РАСТЕНИЙ

Растениям, как и животным, необходима внутренняя координация функций, чтобы процессы роста и развития протекали упорядоченно и организм в целом адекватно реагировал на изменения внешней среды. Однако в отличие от животных у растений нет нервной системы, поэтому связь между их клетками чисто гуморальная, т. е. они могут использовать только химические координирующие факторы. В связи с этим растения отвечают на раздражители медленнее и ответ часто выражается только в изменении роста отдельных участков тела. Рост в свою очередь может приводить к движению того или иного органа. В этой главе мы сначала рассмотрим движение растений, а затем различные механизмы координации их функций.

16.1. Движения растений

Для всех растений характерно то, что они не способны к локомоции, т. е. к передвижению всего организма¹. Однако у растений возможны движения отдельных органов и эти движения определяются чувствительностью данного растения к внешним стимулам. Движения, обусловленные внешними воздействиями, делятся на две основные категории — тропизмы и таксисы.

16.1. Какова основная причина того, что животные могут передвигаться, а растения - нет?

16.1.1. Тропизмы

Тропизм — это движение части прикрепленного организма (растения, гриба или сидячего животного), вызываемое и направляемое внешним сигналом. У растений такое движение почти всегда обусловлено неравномерным ростом клеток. Тропизмы бывают положительными или отрицательными в зависимости от того, направлены ли они в сторону сигнала (раздражителя) или от него. Плагиотропизм — это рост под некоторым углом к направлению силы тяжести. Частный его случай — диатропизм, когда этот угол равен 90°. Некоторые примеры тропизмов приведены в табл. 16.1.

Таблица 16.1. Примеры тропизмов

Стимул	Тип тропизма	Примеры
Свет	Фототропизм	Положительный фототропизм присущ побегам и колеоптилям. Отрицательный — некоторым корням, например придаточным корням лиан типа плюща
Сила тяжести	Геотропизм (гравитропизм)	Отрицательный геотропизм характерен для побегов и колеоптилей. Положительный — для главных корней. Боковые корни и ветви характеризуются плагиогеотропизмом, корневища, столоны и листья двудольных — диагеотропизмом
Химические факторы	Хемотропизм	Положительный хемотропизм свойствен гифам некоторых грибов (например, Мuсоr), а также пыльцевым трубкам (в ответ на вещества, выделяемые в микропиле семязачатка)
Вода	Гидротропизм(разновидность хемотропизма)	Положительный гидротропизм наблюдается у корней и пыльцевых трубок
Прикосновение к твердому объекту	Гаптотропизм (тигмотропизм)	Положительным гаптотропизмом обладают усики (например, на листьях гороха) и железистые волоски на верхней поверхности листа росянки (насекомоядного растения)
Воздух (кислород)	Аэротропизм(разновидность хемотропизма)	Отрицательный аэротропизм проявляют пыльцевые трубки

16.2. Дополните табл. 16.1 четвертой колонкой и укажите в ней, какую выгоду приносит растению ответная реакция на тот или иной раздражитель.

Фототропизм и геотропизм обсуждаются более подробно в разд. 16.2.1 и 16.2.2.

¹ Это утверждение не совсем верно применительно к видам, образующим столоны («усы» или корневища. Образование из них новых побегов в стороне от материнского и отмирание последнего приводит к сдвиганию генетического индивидуума на новое место. — Прим. перев.