الهرمونات والانحناء

2012 النباتات

جون فارندون…[وآخ]

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

النباتات والزراعة البيولوجيا وعلوم الحياة

في السبعينيات من القرن التاسع عشر، قام اختصاصي التاريخ الطبيعي الإنجليزيتشارلز داروين (- Darwin) (1809 1882) هو وولده فرانسيس (( Francis 1848-1925 )) بدراسة الكيفية التي تنمو بها البراعم نحو الضوء.

وقد وجدا أنه عندما يتم تسليط الضوء على جانب واحد من جوانب نبتات حشيشة الكناري (canary grass) البالغة الصِغَر، فإنها تنمو صَوْب الضوء.

يُطلَق على هذا الأمر اسم الانتحاء ( tropism) وهو استجابة للنمو نحو أو بعيداً عن مثير ما مثل الضوء أو الجاذبية. وعندما قام داروين بقطع أو

تغطية قمة النبتة، توقَّفَت عن النمو ناحية الضوء (انظر أعلاه).

تحتوي النباتات على مُستقبلة ضوئية (photoreceptor)( منطقة حسَّاسة للضوء) عند طرف البرعم، وتقوم هذه المستقبلة الضوئية بالتقاط واستكشاف مصدر الضوء الذي عادة ما يكون الشمس. يعمل الهرمون النباتي المعروف

بالأوكسين على جعل النبتة تنمو بسرعة أكبر عند الجانب المظلم، وهو ما يؤدي بالنبتة للانحناء ناحية الضوء. ويُعرَف ذلك بالانتحاء الضوئي.

كما يتحكَّم الأوكسين أيضاً بالانتحاء في الجذور. حيث تنحني الجذور نحو الجاذبية الأرضية، التي عادة ما تكون ناحية الأسفل. ومستقبل الجاذبية هو عبارة سلسلة من الجزيئات الثقيلة التي تتواجد داخل الخلايا المُستَشعِرة للجاذبية

والتي يُطلَق عليها اسم خلايا التوازن (statocytes). وتتم حالياً دراسة عمليات الانتحاء باستخدام نباتات معدّلة وراثياً (انظر المُجَلَّد الثالث: ص 65) بحيث لا تعْمَل الاستجابة بشكل سليم. وتوفِّر هذه الدراسات معلومات عن أجزاء النبات التي يمكنها اكتشاف الضوء والجاذبية.

كما توضح هذه الدراسات أيضاً

الطريقة التي يتحكَّم بها هرمون الأوكسين في النمو. وقامت التجارب التي تم إجراؤها على مَتن مكوك الفضاء بدراسة الكيفية التي تستجيب بها النباتات لانعدام

الجاذبية التي يتَّسِم بها الطيران في الفضاء.