Yerçekimi ve Dokunuşa Yanıtlar

Bitkiler tipik olarak yerden filizlenen sürgünlere ve toprağa doğru büyüyen köklere sahiptir. Bitkiler hangi yolun yukarı ve hangi yolun aşağı olduğunu nasıl algılar? Bitkiler yerçekimine tepki olarak yerçekimi olarak adlandırılan bir olgu olarak büyür ve hareket ederler. Köklerin aşağı doğru büyümesi gibi yerçekimi yönündeki büyümeye pozitif gravitropizm denir. Çekimin zıt yönündeki büyümeye, sürgünlerin yukarı doğru büyümesine olduğu gibi, negatif gravitropizm denir. Köklerde, kök kapağı, statositler adı verilen yerçekimi algılayan özel hücreler içerir. Statositler içinde, amiloplastlar veya statolitler adı verilen yoğun, nişasta dolu organeller yer çekimine tepki olarak aşağı doğru yerleşir. Dikey olarak yönlendirilmiş köklerde, statolitler her hücrenin tabanına yakın yerleşirler. Kökler yatay olarak döndürüldüğünde, statolitler aşağı doğru kayar ve şimdi hücre tabanını oluşturan önceki dikey duvarda toplanır. Çöken amiloplastlar bitkinin yerçekimini algılamasını sağlar ve kök ucunda asimetrik bir uzama paternini tetikler; büyüme kökün üst tarafında uyarılır ve alt tarafında bastırılır. Üst taraftaki hücrelerin hızlı uzaması, kökün aşağı doğru büyüdükçe eğrisine neden olur. Bitkiler ayrıca dokunmaya tepki olarak büyür. Örneğin, birçok bitkinin kökleri engeller etrafında dolaşırken, tırmanma bitkileri yapıların etrafına sarılan sürgünlere sahiptir. Tigmotropizm, bitkilerin dokunmaya tepki olarak sergilediği yönlü büyümedir. Kökler genellikle dokundukları nesnelerden uzaklaşarak topraktaki en az direnç yolunu takip etmelerini sağlar; buna negatif tigmotropizm denir. Buna karşılık, tırmanma bitkilerinin ipliksi dalları dokundukları nesnelere doğru büyür, bazen hızla etraflarında dolanır; bu pozitif tigmotropizmdir. Bu ipliksi dallar dokunmaya karşı çok hassastır. Bir uyaran ile temas, temas tarafındaki hücrelerin büzülmesini ve temas etmeyen taraftaki hücrelerin uzamasını teşvik eder. Bu diferansiyel büyüme, nihayetinde ipliksi dalların nesnenin etrafında sicim olmasına ve böylece bitkinin güvenli hale getirilmesine neden olur.