Ha azt mondjuk, hogy egy növény mozog, sokaknak talán csak a napraforgó napkövető mozgása vagy a lassan kúszó indák jutnak eszébe. Pedig a növények világa sokkal dinamikusabb, mint hinnénk. Igenis mozognak – csak egészen másként, mint az állatok. Gyökereik a víz után kutatnak, hajtásaik az ég felé törnek, indáik kapaszkodnak, sőt, akad olyan is, amely „odébbáll”, ha a környezete nem megfelelő. Nézzük meg közelebbről, hogyan mozognak a növények – nemcsak rejtve, hanem gyakran meglepően céltudatos módon is!
A gravitáció vonzásában – geotropizmus
A növények nemcsak a fényt érzékelik, hanem a gravitációt is. A geotropizmus (más néven gravitropizmus) az a jelenség, amikor a növényi részek a gravitáció hatására nőnek egy adott irányba. A gyökerek pozitív geotropizmust mutatnak – lefelé nőnek –, míg a hajtások negatív geotropizmussal felfelé törekszenek.
Ez a mozgás nem véletlenszerű: a gyökércsúcsokban található érzékelő sejtek – az úgynevezett statociták – érzékelik a Föld vonzását, és hormonális jelekkel irányítják a sejtosztódást és a növekedést. Ha például egy növényt eldöntünk, gyökerei és hajtásai idővel újra az eredeti irányba fognak nőni.
Kapaszkodás és tapintás – thigmotropizmus
A kacsos indákkal kapaszkodó növények, mint például az uborka vagy a borsó, különleges érzékszervként használják a tapintást. Ez a thigmotropizmus: amikor a növény egy érintésre válaszol növekedésének irányváltásával. Az inda például addig növekszik egy irányba, amíg meg nem érint valamit – ekkor gyorsan köré csavarodik.
Ez a mozgás olyan hormonális és sejtfal-átalakítási folyamatokkal jár, amelyek meglepő gyorsasággal zajlanak: egy borsóinda akár percek alatt reagálhat egy rácsra vagy más támasztékra. Nem véletlen, hogy ezeket a folyamatokat gyakran időzített felvételeken tanítják a biológiaórákon – szabad szemmel nem érzékelhető, de annál látványosabb mozgás.
A fény nyomában – fototropizmus
A legtöbben ismerjük a fototropizmust: a növény hajtása a fény felé nő. Ezt a mozgást az auxin hormon egyenlőtlen eloszlása okozza: az árnyékos oldalon több hormon halmozódik fel, így a sejtek ott gyorsabban nőnek – ezáltal a növény „meghajlik” a fény felé. Ez nemcsak a fény hasznosítása, hanem túlélési stratégia is: a sűrű aljnövényzetben csak az jut napfényhez, aki gyorsabb és hajlékonyabb.
Növényi mozgás – de nem helyváltoztató?
Bár a legtöbb növény nem képes aktív helyváltoztató mozgásra, néhány faj különleges kivételt képez. A görögdinnye fiatal palántája például növekedése során enyhén „elmozdulhat”: hajtása oldalirányban kúszik a talajon, majd felegyenesedik, így a növény csúcsa egy új helyre kerül. Ez a mozgás nem tekinthető valódi vándorlásnak, hiszen nem jár aktív helyváltoztatással, mégis azt eredményezi, hogy a növény pozíciója megváltozik. A terjedő növekedés hatására akár néhány centiméterrel is odébb kerülhet a hajtás – ez nem klasszikus értelemben vett mozgás, de jól mutatja, milyen kreatívan alkalmazkodnak egyes növények a környezetükhöz.
Az orchideák között pedig akad olyan faj, amelyik az erdő aljnövényzetében „mászkál” gyöktörzsével: a Goodyera repens nevű apró orchidea kúszónövényként lassan elmozdul a talajban.
Mi mozgatja a növényeket valójában?
A növényi mozgások mögött minden esetben fizikai és kémiai folyamatok állnak: hormonok, turgornyomás, sejtfal-lazulás és belső irányítórendszerek. A Mimosa pudica (érzékeny mimóza) például gyorsan összehajtja leveleit érintésre – ezt turgornyomás-változás okozza a levélkék bázisában. Itt már valódi, gyors mozgásról beszélhetünk, ami az állatvilágban is megállná a helyét.
Egy helyben élni, de mégis reagálni – ez a növények túlélési stratégiája
A növényeknek nincsenek lábaik, de van iránytűjük, radarjuk és kivételes alkalmazkodóképességük. Mozgásaik célja, hogy vizet, fényt, támasztékot vagy épp nyugalmat találjanak – azaz mindent, ami a túléléshez és a szaporodáshoz szükséges. És bár ezek a mozgások gyakran láthatatlanok, a mögöttük húzódó mechanizmusok lenyűgözőek.
Aki egyszer látott gyorsított felvételt egy kúszónövény kapaszkodásáról vagy egy gyökér útkereséséről, az többé nem fogja statikusnak látni a növényeket.
Hivatkozások:
– Darwin, C. (1880). The Power of Movement in Plants. London: John Murray.
Braam, J. (2005). In touch: plant responses to mechanical stimuli. New Phytologist, 165(2), 373–389. https://doi.org/10.1111/j.1469-8137.2004.01263.x
– Monshausen, G. B., & Gilroy, S. (2009). Feeling green: mechanosensing in plants. Trends in Cell Biology, 19(5), 228–235. https://doi.org/10.1016/j.tcb.2009.02.005
– Telewski, F. W. (2006). A unified hypothesis of mechanoperception in plants. American Journal of Botany, 93(10), 1466–1476. https://doi.org/10.3732/ajb.93.10.1466