A gyökércsúcs mint irányító központ — de nem szó szerinti agy
Darwin, Francis fiával közös, 1880-ban megjelent könyvükben a gyökerek viselkedéséről is beszámoltak. A gyökércsúcs egyik oldalára apró kartonlapocskákat ragasztottak, máskor a csúcsot sértették vagy takarták, és azt látták, hogy az inger nem feltétlenül ott vált ki görbülést, ahol érzékelődik. A növekedési válasz a csúcstól távolabb, a megnyúlási zónában jelent meg. Ebből arra következtettek, hogy a csúcs érzékeli a talaj akadályait, a nedvességet és a gravitációt, majd irányítja a szomszédos részek növekedését.
Darwin híres hasonlata szerint a gyököcske csúcsa úgy
működik, „mint valamely alacsonyabb rendű állat agya”. Ezt nem érdemes modern
növényi idegrendszerré nagyítani. A növényeknek nincs agyuk, idegsejtjük vagy
központi idegrendszerük, és a „növényi intelligenciáról” folyó mai vita nem
tekinthető Darwin mondatának egyszerű igazolásaként. A szűkebb, élettani
állítás viszont kiállta az idő próbáját.
Ma tudjuk, hogy a gyökérsüveg központi
kolumellasejtjeiben keményítővel telt, sűrű amiloplasztiszok — statolitok —
ülepednek a gravitáció irányának megfelelően. Ha a gyökér helyzete megváltozik,
a statolitok átrendeződése jelátvitelt indít; az auxintranszporterek új
elhelyezkedése aszimmetrikus hormoneloszlást hoz létre. A gyökér alsó oldalán a
több auxin gátolja a sejtmegnyúlást, ezért a szerv lefelé hajlik. A gravitáció
érzékelése tehát valóban főként a gyökérsüvegben történik, a görbülést
végrehajtó zóna pedig távolabb van (Sato et al. 2015; Kumpf & Nowack 2015).
Darwin metaforája túl messzire ment, de a mögötte álló
munkamegosztást pontosan ragadta meg: érzékelő csúcs, továbbított jel,
távolabbi növekedési válasz.
Irodalom
Darwin, C. R. & Darwin, F. 1880: The Power of Movement in Plants. John Murray, London. Darwin Online
Kumpf, R. P. & Nowack, M. K. 2015: The root cap: a
short story of life and death. – Journal of Experimental Botany 66(19):
5651–5662. https://doi.org/10.1093/jxb/erv295
Sato, E. M., Hijazi, H., Bennett, M. J., Vissenberg,
K. & Swarup, R. 2015: New insights into root gravitropic signalling. – Journal
of Experimental Botany 66(8): 2155–2165. https://doi.org/10.1093/jxb/eru515
Nincsenek megjegyzések:
Megjegyzés küldése