Heliotropizam
Heliotropizam je oblik tropizma, koji počiva na dnevnom ili sezonskom kretanje biljnih dijelova (cvjetova i listova) u odgovoru na pravc izvora sunčevog zračenja.
Pojava kod nekih biljaka da se kreću u pravcu Sunca je već poznata od drevnih Grka. Oni su neku od takvih biljaka imenovali kao heliotrop, što znači sunčani redoslijed . Grci su pretpostavljali da je to pasivni učinak, pretpostavljajući gubitak tekućine na osvijetljenoj strani I da nisu potrebna dodatna istraživanja.[1] Aristotelova logika da su biljke pasivni i nepokretni organizmi dugo je prevladala. U 19. stoljeću, međutim, botaničari su otkrili koji faktori su uključeni u procese rasta biljke, a vođeni genijalanim eksperimentima. A. P. de Candolle nazvao ovaj fenomen u bilo kojoj biljci heliotropizmom (1832.).[2] Godine 1892., o je preimenovan fototropizam, jer je to odgovor na svjetlo, a ne na sunce i zato što je fototropizam algi u laboratorijskim studijama u to vrijeme jako zavisilo od osvjetljenja (pozitivni fototropizam za slabu svjetlost i negativan za jako svjetlo, kao na sunčevoj svjetlosti).[3][4] Botaničari su studirali ovaj problem u laboratoriju, na ćelijskom i subćelijskih nivou ili pomoću veštačke svetlosti, češće upotrebljavajući apstraktniju riječ fototropizam. Francuski naučnik Jean-Jacques d'Ortous de Mairan je bio jedan od prvih kojim je proučavao heliotropism kada je eksperimentisao sa bikama mimoze (Mimosa pudica).
Heliotropizam cvjetova
urediHeliotropni cvjetovi prate kretanje Sunca po nebu od istoka do zapada. Tokom noći, može se pretpostaviti, imaju slučajnu orijentaciju, dok se u zoru opet okrenuti prema istoku, gdje Sunce izlazi. Pokreti se obavljaju putem motornih ćelija, na fleksibilnom segmentu ispod cvijeta, nzvanom pulvinus. Motorne ćelije su specijalizirana za pumpanje kalijevih iona u obližnja tkiva, mijenjajući turgorni pritisak. Segment se savija jer motorne ćelije na zasjenjenoj strani mijenjaju se zbog porasta turgora. Heliotropizam je odgovor organizma na podražaje sunčeve svjetlosti.
Predloženo je nekoliko hipoteze su za objašnjenje pojave heliotropizma cvjetova:
- Hipoteza o privlačenju oprašivača smatra da je toplina, koja je povezana sa punom insolacijom cvijeta, je direktna nagrada za oprašivače.[5]
- Hipoteza o promociji rast pretpostavlja da efikasna apsorpcija solarne energije i posljedični porast temperature ima povoljan učinak na klijavost polena, rast polenove cijevi i proizvodnju sjemena.[6]
- Hipoteza o hlađenju koje odgovara cvjetovima u vrućim klimatskim uvjetima, pretpostavlja da je položaj cvijeta prilagođen za izbjegavanje pregrijavanja.[7]
Općenito, heliotropizam cvjetova povećava reprodukcijsku uspješnost putem povećanja stopeoprašivanja i oplodnje i/ili klijavosti u razvoja klijanaca,[8] posebno kod proljetnih cvjetova. Neke biljke sa solarnim praćenjem nisu čisto heliotropne: u njima je promjena orijentacije urođeni cirkadijski pokret koga aktivira svjetlost, što se nastavlja za jedan ili više perioda kada se prekine svjetlosni ciklus.
Tropske biljke roda Convolvulus prefeiraju orijentaciju putem općeg usmjeravanja prema suncu, ali ne baš praćenjem Sunca. One ne pokazuju dnevni heliotropizam, već jaka sezonski. Ako je solarno praćenje tačano, sunčeve zrake će uvijek ući u kruničnu cijev i zagrijati ginecij, što je proces koji bi mogao biti opasan u tropskoj klimii. Međutim, spriječeno je usvajaju svjetlosti pod određenim uglom. Truboliki oblik ovih cvjetova na taj način djeluje kao suncobran nijansiranja ginoecija tokom, maksimalnog sunčevog zračenja, a ne dozvoljavajući zrakeama da utiču na ginecij.[9]
U slučaju suncokreta, opća zabluda je da glava suncokreta prati Sunce preko neba. Uniformo usklađivanje cvjetova ne rezultira iz heliotropizma u ranijoj fazi razvoja, pupoljaka, prije pojave cvjetnih glava. Pupoljci su heliotropni do kraja stadija pupoljka, a na kraju se okreći prema istoku. Cvijet suncokreta održava konačnu orijentaciju pupoljka, na taj način vodeći i zrele cvijetove da se usmjere na istok.
Heliotropizam lista
urediLisni heliotropizam je pojava solarnog praćenje biljnih listova. Neke biljne vrste imaju lišće koje se orijentira okomito na sunčeve zrake ujutro (dijaheliotropizam), a drugi imaju one koji se orijentiraju paralelno sa ovim zrakama u podne (paraheliotropizam).[10] Cvjetni heliotropizam nije nužno prisutan kod istih biljaka koje ispoljavaju heliotropizam lista.
Također pogledajte
urediReference
uredi- ^ Whippo, Craig W. (2006). "Phototropism: Bending towards Enlightenment". The Plant Cell. 18 (5): 1110–1119. doi:10.1105/tpc.105.039669. PMC 1456868. PMID 16670442. Arhivirano s originala, 15. 12. 2016. Pristupljeno 8. 8. 2012.
- ^ Hart, J.W. (1990). Plant Tropisms: And other Growth Movements. Springer. str. 36. Pristupljeno 8. 8. 2012.
- ^ "Phototropism and photomorphogenesis of Vaucheria". Arhivirano s originala, 4. 3. 2016. Pristupljeno 4. 1. 2017.
- ^ Donat-Peter Häder; Michael Lebert (2001). Photomovement. Elsevier. str. 676. Pristupljeno 8. 8. 2012.
- ^ Hocking B.; Sharplin D. (1965). "Flower basking by arctic insects" (PDF). Nature. 206 (4980): 206–215. doi:10.1038/206215b0.
- ^ Kevan, P.G. (1975). "Sun-tracking solar furnaces in high arctic flowers: significance for pollination and insects". Science. 189 (4204): 723–726. doi:10.1126/science.189.4204.723.
- ^ Lang A.R.G.; Begg J.E. (1979). "Movements of Helianthus annuus leaves and heads". J Appl Ecol. 16: 299–305. doi:10.2307/2402749.
- ^ Kudo, G. (1995). "Ecological Significance of Flower Heliotropism in the Spring Ephemeral Adonis ramosa (Ranunculaceae)". Oikos. 72 (1): 14–20. doi:10.2307/3546032.
- ^ Patiño, S.; Jeffree, C.; Grace, J. (2002). "The ecological role of orientation in tropical convolvulaceous flowers" (PDF). Oecologia. 130: 373–379. doi:10.1007/s00442-001-0824-1. Arhivirano s originala (PDF), 17. 4. 2007. Pristupljeno 4. 1. 2017.
- ^ officially replaced by diaphototropism and paraphototropism