Առաջին հայացքից բույսերի աշխարհը կարծես անշարժ է։ Բայց դիտարկելով՝ կարելի է տեսնել, որ դա ամբողջովին ճիշտ չէ։ Բույսերի շարժումը շատ դանդաղ է: Նրանք աճում են, և դա վկայում է, որ նրանք որոշակի աճի շարժումներ են անում։ Եթե հողում լոբի սերմ եք տնկում, ապա բարենպաստ պայմաններում այն սկսում է աճել՝ փորելով հողի միջով, դուրս բերելով երկու կոթիլեդոն։ Ջերմության և լույսի ազդեցության տակ նրանք սկսում են կանաչել և շարժվել դեպի վեր։ Երկու ամսվա ընթացքում բույսի վրա պտուղներ են հայտնվում։
Բույսերի աճի տեմպ
Շարժումը նկատելու համար կարող եք հատուկ տեսանյութ նկարել։ Արդյունքում մի քանի վայրկյանում կարելի է դիտարկել այն, ինչ կատարվում է օրվա ընթացքում։ Բույսերի աճի շարժումները հարյուրավոր անգամներ են արագանում. մեր աչքի առաջ ծիլերը ճանապարհ են անցնում հողի միջով, բողբոջները ծաղկում են ծառերի վրա, ծաղկի բողբոջները ուռչում և ծաղկում են: Իրականում բամբուկը շատ արագ է աճումրոպե 0,6 մմ-ով: Որոշ սնկային պտղաբեր մարմիններ ունեն նույնիսկ ավելի բարձր աճի տեմպ: Dictiophore-ն ընդամենը մեկ րոպեում մեծանում է չափսերով 5 մմ-ով: Ստորին բույսերն ունեն ամենաբարձր շարժունակությունը՝ դրանք ջրիմուռներն ու սնկերն են: Օրինակ, քլամիդոմոնաները (ջրիմուռները) կարող են արագ շարժվել ակվարիումում դրոշակների օգնությամբ դեպի արևի լույս: Շարժվում են նաև շատ կենդանասպորներ, որոնք ծառայում են վերարտադրության համար (ջրիմուռներում և սնկերում)։ Բայց վերադառնանք ավելի բարդ բույսերին: Ծաղկավոր բույսերը կատարում են տարբեր շարժումներ, որոնք կապված են աճի գործընթացի հետ։ Դրանք երկու տեսակի են՝ տրոպիզմներ և նաստիա։
Տրոպիզմներ
Տրոպիզմները կոչվում են միակողմանի շարժումներ, որոնք արձագանքում են ցանկացած գրգռիչ գործոնի՝ լույսի, քիմիական նյութերի, ձգողականության: Եթե պատուհանագոգին տեղադրեք գարու կամ վարսակի սածիլներ, որոշ ժամանակ անց նրանք բոլորը կշրջվեն դեպի փողոց։ Բույսերի այս շարժումը դեպի լույսը կոչվում է ֆոտոտրոպիզմ։ Բույսերն ավելի լավ են օգտագործում արևային էներգիան։
Շատերի մոտ հարց է ծագում՝ ինչո՞ւ է ցողունը ձգվում վերև, իսկ արմատն՝ իջնում: Բույսերի շարժման նման օրինակները կոչվում են գեոտրոպիզմ։ Այս դեպքում ցողունը և արմատը տարբեր կերպ են արձագանքում ձգողականությանը: Շարժումն ուղղված է տարբեր ուղղություններով. Ցողունը ձգվում է դեպի վեր՝ ձգողականության գործողության հակառակ ուղղությամբ՝ սա բացասական գեոտրոպիզմ է։ Արմատն այլ կերպ է վարվում, այն աճում է ձգողականության շարժումների ուղղությամբ՝ սա դրական գեոտրոպիզմ է։ Բոլոր տրոպիզմները բաժանված ենդրական և բացասական:
Օրինակ, ծաղկափոշու խողովակը բողբոջում է փոշու հատիկի մեջ: Սեփական տեսակի բույսի վրա աճը գնում է ուղիղ դեպի վեր և հասնում ձվաբջիջ, այս երևույթը կոչվում է դրական քիմիոտրոպիզմ: Եթե ծաղկափոշու հատիկն ընկնում է այլ տեսակի ծաղկի վրա, ապա աճի ժամանակ խողովակը թեքվում է, ուղիղ չի աճում, այս գործընթացը խանգարում է ձվի բեղմնավորմանը։ Ակնհայտ է դառնում, որ մզկիթի կողմից մեկուսացված նյութերը իրենց տեսակի բույսերի վրա դրական քիմիոտրոպիզմ են առաջացնում, իսկ օտար տեսակների վրա՝ բացասական:
:
Դարվինի բացահայտումը
Այժմ պարզ է, որ տրոպիզմները մեծ դեր են խաղում բույսերի շարժման գործընթացում։ Առաջինը, ով ուսումնասիրեց տրոպիզմի պատճառները, մեծ անգլիացի Չարլզ Դարվինը էր։ Նա էր, ով պարզեց, որ գրգռվածությունը ընկալվում է աճի կետում, իսկ թեքությունը՝ ներքևում՝ բջիջների ձգման գոտիներում։ Գիտնականը ենթադրել է, որ աճի կետում առաջանում է մի նյութ, որը հոսում է լարվածության գոտի, և այնտեղ տեղի է ունենում ծռում։ Դարվինի ժամանակակիցները չհասկացան և չընդունեցին նրա այս նորարար գաղափարը։ Միայն քսաներորդ դարում գիտնականները էմպիրիկ կերպով ապացուցեցին հայտնագործության ճիշտությունը: Պարզվել է, որ աճի կոներում (ցողունում և արմատում) ձևավորվում է որոշակի հորմոն հետերոաքսին, հակառակ դեպքում՝ բետա-ինդոլեթաթթու օրգանական թթու։ Լուսավորությունը ազդում է այս նյութի բաշխման վրա: Ստվերային կողմում հետերոաքսինն ավելի քիչ է, իսկ արևոտ կողմում՝ ավելի շատ: Հորմոնը արագացնում է նյութափոխանակությունը, հետևաբար ստվերային կողմը հակված է թեքվել դեպի լույսը։
Նաստիա
Ծանոթանանք շարժման այլ առանձնահատկություններինՆաստիա կոչվող բույսեր: Այս շարժումները կապված են շրջակա միջավայրի պայմանների ցրված ազդեցության հետ: Նաստիան, իր հերթին, կարող է լինել դրական և բացասական:
Դանդելի ծաղկաբույլերը (զամբյուղներ) բացվում են պայծառ լույսի ներքո և փակվում մթնշաղին, վատ լույսի ներքո: Այս գործընթացը կոչվում է ֆոտոնաստիկա: Հոտավետ ծխախոտում հակառակն է՝ երբ լույսը նվազում է, ծաղիկները սկսում են բացվել։ Հենց այստեղ է ի հայտ գալիս ֆոտոնաստիայի բացասական կողմը։
Երբ օդի ջերմաստիճանը իջնում է, զաֆրանի ծաղիկները փակվում են՝ սա ջերմապաշտության դրսեւորում է։ Նաստիան հիմնականում նույնպես անհավասար աճ ունի: Ծաղկաթերթիկների վերին կողմերի ուժեղ աճի դեպքում բացվում է, և եթե ստորին կողմերն ավելի մեծ ամրություն ունեն, ծաղիկը փակվում է։
Կծկվող շարժումներ
Որոշ տեսակների մոտ բույսերի մասերի շարժումն ավելի արագ է, քան աճը: Օրինակ՝ կծկվող շարժումները տեղի են ունենում օքսալիսում կամ ամաչկոտ միմոզայում։
Shamey միմոզան աճում է Հնդկաստանում: Նա անմիջապես ծալում է իր տերևները, եթե դիպչեն: Oxalis աճում է մեր անտառներում, այն նաև կոչվում է նապաստակ կաղամբ: Դեռ 1871 թվականին պրոֆեսոր Բատալինը նկատեց այս բույսի զարմանալի հատկությունները։ Մի օր, վերադառնալով անտառային զբոսանքից, գիտնականը հավաքեց մի փունջ թթու: Երբ թափահարում էր սալաքարի երկայնքով (նա վարում էր տաքսի), բույսի տերևները ծալվում էին։ Այսպիսով, պրոֆեսորը հետաքրքրվեց այս երևույթով և հայտնաբերվեց նոր հատկություն՝ գրգռիչների ազդեցության տակ բույսը ծալում է տերևները։
Երեկոյան թթու տերեւները նույնպես ծալվում են, իսկ ներսամպամած եղանակը տեղի է ունենում ավելի վաղ. Ուժեղ արևի լույսի ներքո տեղի է ունենում նույն ռեակցիան, բայց դրանից հետո տերևների բացումը վերականգնվում է մոտ 40-50 րոպե հետո։
Շարժման մեխանիզմ
Այսպիսով, ինչպե՞ս են օքսալիսի և ամաչկոտ միմոզայի տերևները կծկվող շարժումներ կատարում: Այս մեխանիզմը կապված է կծկվող սպիտակուցի հետ, որը գործում է, երբ խթանվում է: Սպիտակուցների կրճատմամբ ծախսվում է շնչառության գործընթացում առաջացած էներգիան։ Բույսում կուտակվում է ATP (ադենոզինտրիֆոսֆորաթթու) տեսքով։ Երբ գրգռված է, ATP-ն քայքայվում է, կծկվող սպիտակուցների հետ կապը քայքայվում է, և ATP-ում պարունակվող էներգիան ազատվում է։ Այս գործընթացի արդյունքում տերեւները ծալվում են։ Միայն որոշակի ժամանակ անց կրկին ձևավորվում է ATP, դա պայմանավորված է շնչառության գործընթացով։ Եվ միայն դրանից հետո տերևները կարող են նորից բացվել:
Մենք պարզեցինք, թե ինչ շարժումներ են անում բույսերը (միմոզան և օքսալիսը)՝ արձագանքելով գրգռիչ գործոններին։ Հարկ է նշել, որ նվազումը տեղի է ունենում ոչ միայն շրջակա միջավայրի փոփոխություններով, դա պայմանավորված է նաև ներքին գործոններով (շնչառության գործընթաց): Oxalis-ը մթնելուց հետո ծալում է իր տերևները, բայց այն սկսում է բացել ոչ թե արևածագին, այլ գիշերը, երբ բջիջներում կուտակվում է բավարար քանակությամբ ATP և վերականգնվում է կապը կծկվող սպիտակուցների հետ։
Հատկություններ
Օրինակում բերված բույսերի շարժումն ունի իր առանձնահատկությունները: Բնության մեջ oxalis-ի դիտարկումը որոշ անակնկալներ բերեց։ Այս տեսակի բույսերի զանգվածով բացատում, երբ բոլորըբույսերը, տերևները բաց են, եղել են փակ տերևներով նմուշներ։ Ինչպես պարզվեց, այդ բույսերը ծաղկել են այդ ժամանակ (չնայած ամռանը ծաղիկներն ունեն աննկարագրելի տեսք)։ Ծաղկելիս օքսալիսը շատ նյութեր է ծախսում ծաղիկների ձևավորման համար, այն պարզապես չունի բավարար էներգիա՝ տերևները բացելու համար:
Եթե համեմատենք կենդանիներին և բույսերին, ապա հարկ է նշել, որ նրանց մեջ կծկվող շարժումների վրա ազդում են նույն պատճառները։ Նմանատիպ ռեակցիաներ կան գրգռիչի նկատմամբ, մինչդեռ կա գրգռման թաքնված շրջան։ Թթվի մեջ այն 0,1 վ է։ Երկարատև գրգռվածությամբ միմոզայում այն 0,14 վ է։
Հպման արձագանք
Հաշվի առնելով բույսերի շարժումները՝ հարկ է նշել, որ կան դեպքեր, որոնք ունակ են փոխել հյուսվածքների լարվածությունը դիպչելիս։ Հայտնի խելագար վարունգը հասուն վիճակում, երբ գրգռվում է, կարողանում է դուրս թքել սերմերը։ Պերկարպի ներքին հյուսվածքի տուրգորը անհավասարաչափ մեծանում է ջրի կորստի կամ ճնշման հետ, և պտուղը անմիջապես բացվում է։ Նմանատիպ պատկեր է առաջանում հուզիչ բույսին դիպչելիս։ Հնարավոր է, որ նաստիաներում գերակշռում են ոչ թե աճը, այլ կծկվող շարժումները, սակայն գիտնականները դեռ ուսումնասիրում են դա։
Բույսերի շարժման ընդհանուր դասակարգում
Բույսերի շարժումները, ընդհանուր առմամբ, դասակարգվում են գիտնականների կողմից հետևյալ կերպ.
- Ցիտոպլազմայի և օրգանելների շարժում՝ ներբջջային շարժումներ։
- Բջիջների տեղաշարժ՝ օգտագործելով հատուկ դրոշակներ։
- Աճ՝ հիմնված աճող բջիջների երկարացման վրա. սա ներառում է արմատների, ընձյուղների, առանցքային օրգանների, տերևների երկարացում:
- Արմատային մազերի, փոշու խողովակների, մամուռի պրոտոնեմայի աճ, այսինքն՝ գագաթային աճ։
- Ստոմատային շարժումներ - տուրգորային հակադարձ շարժումներ։
Լոկոմոտիվային շարժումները և ցիտոպլազմայի շարժումները բնորոշ են ինչպես բուսական, այնպես էլ կենդանական բջիջներին: Մնացած տեսակները պատկանում են բացառապես բույսերին։
Կենդանիների շարժում
Մենք դիտարկել ենք բույսերի հիմնական շարժումները: Ինչպե՞ս են շարժվում կենդանիները և ի՞նչ տարբերություն կա կենդանիների և բույսերի այս գործընթացների միջև:
Կենդանիների բոլոր տեսակներն ունեն տիեզերքում շարժվելու հատկություն՝ ի տարբերություն բույսերի։ Դա մեծապես կախված է շրջակա միջավայրից։ Օրգանիզմները կարողանում են շարժվել գետնի տակ, մակերեսի վրա, ջրի մեջ, օդում և այլն։ Շատերն ունեն մարդկանց նման շատ առումներով շարժվելու ունակություն: Ամեն ինչ կախված է տարբեր գործոններից՝ կմախքի կառուցվածքից, վերջույթների առկայությունից, դրանց ձևից և շատ ավելին: Կենդանիների շարժումը բաժանված է մի քանի տեսակների, որոնցից հիմնականներն են՝
- Amebic. Նման շարժումը բնորոշ է ամեոբաներին՝ համանուն օրգանիզմներին։ Նման օրգանիզմների մարմինը միաբջիջ է, այն շարժվում է պսեւդոպոդների՝ հատուկ ելքերի օգնությամբ։
- Ամենապարզը. Նման է ամեոբային շարժմանը: Ամենապարզ միաբջիջ օրգանիզմները շարժվում են իրենց մարմնի շուրջ պտտվող, տատանողական, ալիքային շարժումների օգնությամբ։
- Ռեակտիվ. Շարժման այս տեսակը բնութագրում է նաև ամենապարզ օրգանիզմներին։ Այս դեպքում առաջ շարժվում է առաջանում հատուկ լորձի արտազատման շնորհիվ, որը հրում է մարմինը։
- Մկանային. Շարժման ամենակատարյալ տեսակը, որը բնորոշ է բոլոր բազմաբջիջ օրգանիզմներին։ Սա ներառում է նաև մարդուն՝ բնության ամենաբարձր ստեղծագործությունը։
Ո՞րն է տարբերությունը բույսերի և կենդանիների շարժման միջև
Յուրաքանչյուր կենդանի իր շարժման մեջ հետապնդում է ինչ-որ նպատակ՝ դա սննդի որոնում է, տեղափոխություն, հարձակումներից պաշտպանություն, բազմացում և շատ ավելին: Ցանկացած շարժման հիմնական հատկությունը ամբողջ օրգանիզմի շարժումն է։ Այսինքն՝ կենդանին շարժվում է ամբողջ մարմնով։ Սա հիմնական պատասխանն է այն հարցին, թե ինչպես են բույսերի շարժումները տարբերվում կենդանիների շարժումներից։
Բույսերի ճնշող մեծամասնությունը կապակցված գոյություն ունի: Արմատային համակարգը դրա համար անհրաժեշտ մասն է, այն գտնվում է անշարժ կոնկրետ վայրում։ Եթե բույսն անջատվի արմատից, այն պարզապես կմահանա։ Բույսերը չեն կարող ինքնուրույն շարժվել տիեզերքում։
Շատ բույսեր կարողանում են ցանկացած կծկվող շարժումներ կատարել, ինչպես նկարագրված է վերևում: Նրանք կարողանում են բացել թերթիկները, գրգռվածության դեպքում տերևները ծալել և նույնիսկ միջատներ բռնել (ճանճորսիչ): Բայց այս բոլոր շարժումները տեղի են ունենում որոշակի վայրում, որտեղ աճում է այս բույսը:
Եզրակացություններ
Բույսերի շարժումները շատ առումներով տարբերվում են կենդանիների շարժումներից, բայց այնուամենայնիվ դրանք կան: Բույսերի աճը դրա հստակ հաստատումն է: Նրանց միջև հիմնական տարբերությունները հետևյալն են.
- Բույսը մեկ տեղում է, շատ դեպքերում արմատ ունի։ Ցանկացած կենդանատեսակ կարող է տարբեր ձևերով շարժվել տիեզերքում։
- ԻրենցԿենդանիների շարժումները միշտ ունեն որոշակի նպատակ։
- Կենդանին շարժվում է ամբողջ մարմնով, ամբողջությամբ: Բույսն ունակ է շարժվել իր առանձին մասերով։
Շարժումը կյանք է, բոլորը գիտեն այս ասացվածքը. Մեր մոլորակի բոլոր կենդանի օրգանիզմները կարող են շարժվել, նույնիսկ եթե այն ունի որոշ տարբերություններ:
