TROPIZM: KAVRAM, TÜRLERI VE ÖRNEKLERI - BIYOLOJI - 2024

Bir tropizm , bir organizmanın diğerlerinin yanı sıra ışık, yerçekimi, dokunma gibi dış uyaranlara yanıt olarak hareketi veya yönlü büyümesidir. Her şeyden önce bitkilerin ve bazı "daha düşük" hayvanların davranışlarını tanımlamak için kullanılır.

Charles Darwin ve oğlu Francis Darwin, bitkilerdeki tropizmlerle ilgili çalışmaları bildiren ilk bilim adamları arasındaydı. Her iki araştırmacı da özellikle bitkilerin ışığa doğru hareketini araştırmaya adadılar, aynı zamanda fototropizm olarak da bilinir.

Bir orkidenin fototropizmi (Kaynak: Tangopaso, Wikimedia Commons)

Darwin deneyleri ve sonraki birçok çalışma, bitkilerdeki bu tropik hareketlerin oksinler olarak bilinen bitki büyümesini teşvik eden maddelere (fitohormonlar) bağlı olduğunu iddia etmek için yeterli bilgi sağlamıştır.

Diğerlerinin yanı sıra fototropizm, jeotropizm, tigmotropizm, kemotropizm, hidrotropizm, elektrotropizm gibi çok sayıda hareket ve / veya büyüme biçimi tropizm tarafından tanımlanmıştır.

Tropizm kavramı

Tropizm terimi, "dönüş" anlamına gelen ve organizmaların dış uyaranlara tepkileri ile ilgili olan Yunanca "tropos" dan gelir.

Bitkilerde tropizmlerin genellikle ışık, dokunma, yerçekimi, su vb. Gibi belirli uyaranlara büyüme tepkilerinin sonucu olduğu söylenir. Birçok yazar, aynı organdaki farklı bölgelerin farklı büyümesi ile ilgili oldukları için bunların kısmen geri döndürülemez yanıtlar olduğunu düşünmektedir.

Hayvan davranışlarını incelemeye kendini adamış bilim adamları, uyaranlara bir tür bilinçsiz "refleks" olarak yanıt veren "daha düşük hayvanlar" için tropizmleri tanımladığından, hayvanlarda bunu tanımlamak biraz daha zordur.

Tropizm türleri

Tetikledikleri hareketin türüne göre, tropizmler pozitif veya negatif olarak sınıflandırılabilir.

Pozitif bir tropizm , bir bitkinin veya bir hayvanın, onu tetikleyen uyaranın geldiği yönde hareket etmesine veya büyümesine neden olan bir tropizmdir ; tropik hareketlerin çoğu pozitiftir ve "ortotropik" olarak da bilinir.

Negatif bir tropizm ise , bir bitki organının veya bir hayvanın uyarana ters yönde hareket etmesini veya büyümesini tetikleyen, yani uyarandan uzakta büyümeyi teşvik eden bir tropizmdir.

Uyaranın doğasına göre tropizmler şu şekilde sınıflandırılır:

- Fototropizm ve heliotropizm

Fototropizm, adından da anlaşılacağı gibi, bir organizmanın ışık uyaranlarına tepki olarak hareket etmesini veya büyümesini ifade eder. Yaygın olarak bitkilerde görülür ve ayrıca ögilenitler, paramecia ve amipler gibi fotosentetik protozoalarda da bulunmuştur.

Tüm tropizmler gibi, uyarana doğru hareket eden ya da büyüyen bireyler ve bundan "kaçan" diğerleri vardır.

Bir bitkideki pozitif fototropizmin şeması (Kaynak: MacKhayman, Wikimedia Commons)

Heliotropizm, özellikle onun tarafından yayılan ışık uyarısına yanıt olarak güneşe doğru hareketi ifade eder; Güneş ışığından kaynaklanan yaprakların günlük hareketlerini tanımlamak için çok sık kullanılan bir terimdir.

Güneşten "kaçınan" yaprakların paraheliotropik olduğu söylenirken, en fazla miktarda yaprak yüzeyini güneş ışınlarına maruz bırakarak maruz kalmayı en üst düzeye çıkarmak isteyenlere diaheliotropik denir.

Bir bitki yeterli hidrasyona sahipse, yaprakları büyük olasılıkla diaheliotropik hareket tepkileri sergiler, ancak aynı bitki su eksikliği stresi altındaysa, yaprakları paraheliotropik hareketlerle yanıt verir ve abartılı yüzey maruziyetinden kaynaklanan buharlaşma kaybını önler.

- Jeotropizm

Yerçekimi kuvveti olarak da adlandırılan jeotropizm, yerçekimi kuvvetine tepki olarak ortaya çıkan bir hareket türüdür. Tüm bitki organlarının yerçekimi tarafından empoze edilen bir yönde bir tür büyüme veya hareket sergilediği söylenir.

Jeotropik hareketin doğası organa, türe ve bazı çevresel parametrelere bağlıdır. Örneğin bitkilerin sürgünleri, yer çekiminin tersi yönde dik olarak büyürken, kökler bunu bu kuvvetle aynı yönde yapar.

Ağaçta yerçekimi ya da jeotropizm (Kaynak: Mathieu Rodriguez, Wikimedia Commons)

Fototropik hareketlerin yanı sıra, bitkilerdeki gravitropizmin dokulardaki oksinlerin yeniden dağılımına bağlı olduğu kanıtlanmıştır.

- kemotropizm

Bu, bitkilerin ve bazı hayvanların çekici veya itici kimyasal uyaranlara tepki olarak hareketi veya büyümesidir.

Kemotropik tepkiler genellikle belirli bir kimyasal bileşiğin konsantrasyonuna duyarlı olan özelleşmiş yüzey reseptörlerinin varlığına bağlıdır.

- Hidrotropizm

Hidrotropizm, bir organizmanın, bitkinin veya hayvanın bir su kaynağına (farklı su potansiyelleri) doğru veya buradan uzağa büyümesi veya hareketi olarak tanımlanabilir.

Bitkiler gibi sabit organizmalar için özellikle önemlidir, çünkü hayatta kalmak için ihtiyaç duydukları suyu alıp almasalar da olumlu hidrotropik tepkilere bağlıdır.

- Thigmotropism

Thigmotropism terimi, "dokunmak" anlamına gelen Yunanca "thigma" dan gelir ve bitkilerin ve hayvanların mekanik uyarıma veya katı bir nesneyle temasa karşı büyüme ve / veya hareket tepkilerini tanımlar.

Birçok hayvanda bu tür bir tropizm, potansiyel olarak tehlikeli nesnelerden uzaklaşmalarına izin veren bir "refleks" veya içgüdüsel tepki olarak da anlaşılır.

- Elektrotropizm

Bu tür bir tropizm, belirli hayvanların ve bitkilerin elektriksel uyaranlara tepkilerini tanımlar. Bazı durumlarda inhibe edici uyaranlara atıfta bulunur, ancak bu, türe, organa ve akımın yoğunluğuna bağlıdır.

- Diğer tropizmler

Termotropizm ve travmatropizm, bazı yazarlar tarafından tanımlanan iki ek tropizm türüdür. Sırasıyla, termal gradyanlara yanıt olarak ve travma veya "yaralanmaya" yanıt olarak büyüme veya hareketle ilgilenirler.

Tropizm örnekleri

Bu tür hareketler bitki organizmalarında daha kapsamlı olarak incelendiğinden, sunulacak örnekler bitkilerin ışığa ve yerçekimine verdiği tepkilerle ilgilidir.

Fototropizma

Fototropizm, organın tepe noktasındaki ışık almayan kısımdaki hücrelerin uzamasına veya uzamasına neden olur ve bu da bunda bir "katlanma" veya eğrilik oluşturur. Bu, ışığın bitki büyümesinde rol oynayan fitohormonlardan biri olan oksinler üzerindeki etkileri sayesindedir.

Böylece, bir bitki tamamen karanlıkta tutulduğunda, ışık "arayışında" önemli ölçüde uzar. Küçük bir ışık ışını mevcutsa, bitkinin dalları ışık ışını yönünde yönlendirilir.

Yerçekimi

Yerçekimciliğine gelince, en iyi örnek, bir saksıda yere düşen ve tamamen yatay bir konumda biten bir bitki hayal etmektir.

Birkaç saat sonra, köklerin toprağı aramaya yani yerçekimi uyarısı yönünde "yerleşeceği" ve sapların yerçekimine ters yönde kendilerini düzenleyerek bunun tersini yapacağı fark edilebilir.

Gravitropik veya jeotropik tepkiler, içinde nişasta granüllerinin depolandığı amiloplast olarak bilinen sitozolik parçacıkların çökelmesine bağlıdır.

Referanslar

1. Azcón-Bieto, J. ve Talón, M. (2000). Bitki fizyolojisinin temelleri (No. 581.1). McGraw-Hill Interamericana.
2. Brusca, RC ve Brusca, GJ (2003). Omurgasızlar (No. QL 362. B78 2003). Basingstoke.
3. Esmon, CA, Pedmale, UV ve Liscum, E. (2004). Bitki tropizmleri: sabit bir organizmaya hareket gücü sağlar. International Journal of Developmental Biology, 49 (5-6), 665-674.
4. Estelle, M. (1996). Bitki tropizmleri: oksin giriş ve çıkışları. Güncel Biyoloji, 6 (12), 1589-1591.
5. Schrank, AR (1950). Bitki tropizmleri. Bitki Fizyolojisinin Yıllık İncelemesi, 1 (1), 59-74.
6. Taiz, L., Zeiger, E., Møller, IM ve Murphy, A. (2015). Bitki fizyolojisi ve gelişimi.