Если растения сажаются
семенами, то при посадке не разбирают, где верх или низ будущего растения. Представьте посадки зерновых культур на огромных полях. Да этого и не надо делать.
Посаженое семечко взойдёт и прорастёт правильно: корнями вниз, а стеблем с
верхушкой вверх к солнечному свету для осуществления процесса фотосинтеза и роста.
Природа сама позаботилась обо всём и всё предусмотрела. Ведь, что касается
размножения и роста всего живого эволюция все устроила наверняка. Каким же образом семечки, посаженные в землю и находясь в темном пространстве, прорастают и тянутся к солнцу? — Давайте разбираться.
Каждому из нас, если не приходилось сажать
самому растения семенами или семечками (некоторые растения сажают рассадой,
всем. Если рассмотреть строение любого
растения, то можно увидеть, что в клетках всех растений есть статолиты, имеющие
большую плотность по отношению к цитоплазме клетки, иначе они называются
крахмальными зернами (их отлично видно в микроскоп особенно с окраской). Какую функцию выполняют органеллы статолиты? Они находятся всегда внизу клетки и тем самым они определяют направление силы тяжести сажаемых семян, можно сказать, чувствуют силы гравитации. Они
ориентируют рост растения по силы тяжести, вот и получается корневая система, остается и растет в земле, а верхушка со стеблем тянется из земли и растёт
вверх. Статолиты можно сравнить с камешками — грузами, которые своей силой тяжести
указывают корням путь, и тянут их вниз.
Весь этот процесс роста невозможен без ауксина. Ауксин — это растительный фитогормон, природный регулятор роста растений (он определяет направление деление клеток), ауксин вырабатывают сами растения. Кроме этого ауксин воздействует на рост клеток, улучшает развитие корневой системы, направляет рост растений к солнечному свету, влияет на фотосинтез, и усвоение всех полезных веществ. Большая часть ауксина содержится в стебле и верхушке, но он перемещается вниз растения к корню. А для подъема воды вверх по выросшему стеблю действует сразу несколько механизмов.
А у растений с надземной корневой системой, таких как растения — паразиты вида «индийское перевернутое дерево» из рода Ficus, эти статоциты видоизменены, поскольку их корневая система функционирует на основе другого механизма и обладает отличной от других растений жизнедеятельностью.
Возникает вопрос, а что
произойдет с растениями при отсутствии силы тяжести в невесомости? Это можно проверить при проведении
опытов на лабораторном приборе клиностате. Он представляет собой двигатель
с горизонтальной осью, на которой закреплено растущее растение, расположенное
параллельно оси двигателя. Ось вращается со скоростью один оборот в течении 15-20 минут, движение происходит
непрерывно. Растение вращается и конечно
идёт его рост. Таким образом, устраняется действие силы гравитации. Не
создается эффект невесомости, но что-то подобное ему появляется. Корень
растения растет в случайном направлении,
а стебель и верхушка растет в направлении света. Если вращение останавливается,
то ствол начинает расти вверх. Все эти опыты подтверждают то, что в
невесомости, при отсутствии силы тяжести, некоторые растения гибнут, а у некоторых происходят изменения в хромосомах. Опыты с выращиванием растений в космосе очень важны для будущих поколений, которые покинут нашу планету.
Спасибо за внимание.