حرکات سریع گیاهی

همه گیاهان در اثر فعل و انفعالهای رشد گرایشی خود میتوانند بکندی حرکت کنند تا وضع قرار گرفتن اندامهای خود را در اثر محرکهای محیطی از قبیل نور و نیروی جاذبه تنظیم و تصحیح نمایند نا درست است.بعلاوه برخی از آنها برگ یا گلبرگ های خود را طی حرکات خواب دوره ای نسبنا سریع میتوانند جمع کنند.تعدادی گیاه غیر معمولی وقتی با انواع عوامل محیطی از جمله نور،مواد شیمیایی،جراحت،لمس یا ارتعاش مکانیکی تحریک شود نیروی حرکت چشمگیر تر و سریعتری دارد.از جمله انواع غیر عادی این رفتار،جمع شدن برگهای گیاه حساس،حرکات تله در گیاهان گوشتخوارو پیچیدن انواع ساقه بالا رونده است.

نقش این حرکات به قدر حرکتهای مسسبب آنها متنوع است.حرکت سریع گیاه حساس ممکن است آن را در قبال حشرات و سایر جانوران محافظت کند،در حالی که حرکات تله در گیاهان گوشتخوار،گیاه را قادر میسازد که حشرات را شکار کند و غذای اضافی برای گیاهی که خود آتو تروف است فراهم سازد.پیچیدن ساقه بالا رونده گیاه را قادر میسازد بدون آنکه تنه حجیمی داشته باشد به ارتفاع زیاد بروید و تکیه گاهی برای آن شود.پیچکهای همچنین گونه های رقابت انگیز دیگر را از بین میبرد و گیاه را قادر میشازد تا در پوشش گیاهی متراکم دوام آورد.

حرکات سریع گیاهی بیش از دو هزار سال پیش مورد توجه قرار گرفت و هنوز هم کنجکاوی دانشمندان را بر می انگیزد.بررسی حرکات گیاهی به کشف بسیاری از حنبه های رفتار گیاهی کمک کرده است.به طور مثال،بررسی انحنای نور گرائی منتهی به اولین نظریه ها مربوط به وجود هورمونها ی گیاهی گردید.حرکات شب خسبی برگ شواهد مقدماتی را فراهم ساخت که موحودان زنده دارای ساعت درونی می باشند،و مطالعات فعلی به درک چگونگی تاثیر متقابل نور و ساعت در نگهداری زمان در نظام زیستی کمک میکند.بررسی گیاهان حساس به لمس نشان داده است که علائم الکترکی که در گیاه اشاعه می یابد،مانند جانوران وسیله مهم ارتباط میان سلول های مختلف اندام است.

حرکات سریع در گیاه حساس

گیاه حساس در واکنش به محرکهای مکانیکی،حرارتی،شیمیایی و الکترکی می تواند فوق العاده سریع حرکت کند.چند ثانیه بعد از آنکه برگ لمس شد دمبرگ می افتد و برگچه ها جمع میشوند.چنین واکنش سریع مستلزم هماهنگی بسیار زیاد است که به وسیله سلول های حسی واقع روی دمبرگ فراهم میشود که ابتدا محرک مکانیکی را به علامت الکتریکی تبدیل می سازد.این علامت که احتمالا غیر قطبی شدن غشاء است در سراسر بافت اشاعه می یابد تا به سلول های تحریکی واقع در قاعده پهنک می رسد که سلول های مزبور سپس تغییرات حجمی می یابند که به حرکت برگ یا برگچه می انجامد.

علامت الکتریکی اشاعه یافته را می توان با  یک زوج الکترود شیشه ای پر از نمک که یکی روی دمبرگ و دیگری در خاک اطراف ریشه گیاه قرار گرفته اندازه گیری کرد.علامت شامل تغییر تدریجی در ولتاژ میان دو الکترود است که به دنبال آن به مقدار اولیه باز می گردد.تحریک تقریبا 2 سانتی متر در ثانیه در دمبرگ گیاه حساس و تقریبا 5 برابر سریعتر در برگ گیاه گوشتخوار مگس گیر حرکت می کند.سرعت انتقال با هر 10 درجه افزایش دما 3 برابر افزایش می یابد. که حاکی از دخالت فعل و انفعالات شیمیایی است.اگر بافت آبکش حذف شود،اشاعه علامت متوقف می گردد که این امر نشان می دهد علامت از طریق سلول های بافت آبکشی هدایت می شود.علامت نمی توانداز بافت مرده عبور کند،این امر نشا می دهد که ناشی از هورمون های قابل انتشار محلول در آب نیست.

الکترود میکروسکپی نشان می دهد که سلول های معینی در بافت آبکش و پروتو گزیلم گیاه حساس قابل تهییج هستند.پتانسیل سکون این سلول ها یا پتانسیل عرض غشائی آنها قبل از تهییج خیلی بیشتر از سلول های اطراف منفی تر است.وقتی ولتاژ عرض غشاءبه قدر کافی به وسیله محرک انکتریکی یا شیمیایی کاهش یابد(یعنی وقتی بخش درونی سلول کمتر منفی شود)تا به یک حد مقدار آستانه ای برسد،سلول از نظر الکتریکی غیر قطبی می شود.

سلول های قابل تهییج در بافت گیاهی همواره با پلاسمو دسم داتا به هم مربوط هستند که از طریق آن احتمالا محرک الکترکی انتقال می یابد.

استیل کولین که در بافت عصبی محرک را سلول به سلول انتقال می دهد در گیاهان یافت می شود،ولی شواهد جامعی مبنی بر ارتباط آن با انتقال  علائم میان سلول ها در گیاهان وجود ندارد.

برخی از محققان اهمیت تانن ها را در حرکات گیاه حساس مورد تایید قرار داده اند.این گروه ترکیبات نامتجانس فنولی می توانند با پروتئین ها و یون های معدنی کمپلکس تشکیل دهند.تانن ها پروتئنن را تعییر ماهیت می دهند و برای سلول مضر هستند.ولی مادامی که درون کیسه های غشاءدار درون واکوئل نار گذارده شده آسیبی ایجاد نمی کنند.تانن های مخصوصا در واکوئل گیاهان حساس به لمس فراوان اند.مجموعه تانن های واکوئلی طی لمس گیاه خرد شده،مقدار از آن از طریق غشاءسلول های تحرکی ترشح می شود که سپس به درون روزنه های آبی در بشده قاعده پهنک انتشار می یابند.چون طعم تانن ها نا مطبوع است و به عنوان دفع کننده حشرات به کار می آیند،القاء ترشح شدن تانن در اثر حرکت برگ ممکن است در محافظت گیاه در قبال طعمه شدن کمک کند.