TROPISMUS: POJEM, TYPY A PRÍKLADY - BIOLÓGIE - 2026

Tropizmus je pohyb alebo smerový rast organizmu v reakcii na vonkajšie podnety, ako je svetlo, gravitácia, dotyk, medzi ostatnými. Používa sa predovšetkým na popis správania rastlín a niektorých „nižších“ zvierat.

Charles Darwin a jeho syn Francis Darwin boli medzi prvými vedcami, ktorí informovali o štúdiách týkajúcich sa tropizmov v rastlinách. Obaja vedci sa osobitne venovali štúdiu pohybu rastlín smerom k svetlu, ktoré sa tiež nazýva fototropismus.

Fototropismus orchidey (Zdroj: Tangopaso cez Wikimedia Commons)

Experimenty v Darwine a mnohé následné štúdie poskytli dostatok informácií, aby sa potvrdilo, že tieto tropické pohyby v rastlinách sú závislé od látok podporujúcich rast rastlín (fytohormóny) známych ako auxíny.

V tropizme boli opísané početné formy pohybu a / alebo rastu, medzi inými okrem iného fototropismus, geotropismus, thigmotropismus, chemotropismus, hydrotropismus, elektrotropismus.

Tropism concept

Pojem tropismus pochádza z gréckeho „tropos“, čo znamená „obrátiť sa“ a súvisí s odpoveďami organizmov na vonkajšie podnety.

V rastlinách sa bežne hovorí o tropisoch ako o dôsledkoch rastových reakcií na špecifické podnety, ako sú svetlo, dotyk, gravitácia, voda atď. Mnohí autori sa domnievajú, že ide o čiastočne nezvratné reakcie, pretože sa týkajú rozdielneho rastu rôznych regiónov v tom istom orgáne.

U zvierat je trochu ťažšie definovať, pretože vedci, ktorí sa venujú štúdiu správania zvierat, definujú tropismy špecificky pre tie „nižšie zvieratá“, ktoré reagujú na podnety ako druh nevedomého „reflexu“.

Druhy tropizmu

Podľa typu pohybu, ktorý vyvolávajú, môžu byť troizmy klasifikované ako pozitívne alebo negatívne.

Pozitívny tropis je taký, ktorý spôsobuje pohyb alebo rast rastliny alebo zvieraťa rovnakým smerom, z ktorého pochádza stimul, ktorý ho spúšťa; väčšina tropických pohybov je pozitívnych a sú známe aj ako „ortotropické“.

Na druhej strane negatívny tropizmus je ten, ktorý indukuje pohyb alebo rast rastlinného orgánu alebo zvieraťa v opačnom smere ako stimul, to znamená, že podporuje rast smerom od stimulu.

Podľa charakteru podnetu sa troizmy klasifikujú ako:

- Fototropismus a heliotropismus

Fototropismus, ako naznačuje jeho názov, sa vzťahuje na pohyb alebo rast organizmu v reakcii na svetelné podnety. Bežne sa pozoruje v rastlinách a vyskytuje sa aj vo fotosyntetických protozooch, ako sú euglenidy, paramecia a améby.

Rovnako ako všetky tropisy, aj tu existujú jednotlivci, ktorí sa pohybujú alebo rastú smerom k podnetu a iní, ktorí tak „utekajú“.

Schéma pozitívneho fototropismu v rastline (Zdroj: MacKhayman prostredníctvom Wikimedia Commons)

Heliotropismus sa týka konkrétne pohybu smerom k slnku v reakcii na svetelný stimul, ktorý vyžaruje; je termín používaný veľmi často na opis denných pohybov listov, ktoré sú vyvolané slnečným žiarením.

Listy, ktoré „vyhýbajú“ sa slnku, sa považujú za paraheliotropné, zatiaľ čo listy, ktoré sa snažia vystaviť najväčšie množstvo povrchu listov slnečným lúčom, aby sa maximalizovala expozícia, sa nazývajú diaheliotropné.

Ak má rastlina dostatočnú hydratáciu, jej listy najpravdepodobnejšie vykazujú diaheliotropické pohyby, ale ak je tá istá rastlina vystavená stresu s nedostatkom vody, jej listy reagujú paraheliotropnými pohybmi a vyhýbajú sa evapotranspirácii v dôsledku prehnanej povrchovej expozície.

- Geotropismus

Geotropismus, tiež nazývaný gravitropismus, je typ pohybu, ktorý sa vyskytuje ako reakcia na gravitačnú silu. O všetkých rastlinných orgánoch sa uvádza, že vykazujú určitý typ rastu alebo pohybu v smere predpísanom gravitáciou.

Povaha geotropného pohybu závisí od orgánu, druhu a niektorých parametrov prostredia. Napríklad výhonky rastlín rastú vzpriamene v opačnom smere ako gravitačná sila, zatiaľ čo korene to robia rovnakým smerom tejto sily.

Gravitropis alebo geotropismus na strome (Zdroj: Mathieu Rodriguez prostredníctvom Wikimedia Commons)

Rovnako ako fototropné pohyby sa dokázalo, že gravitropismus v rastlinách závisí od redistribúcie auxínov v tkanivách.

- chemotropismus

Je to pohyb alebo rast rastlín a niektorých zvierat v reakcii na chemické podnety, buď atraktívne alebo odpudzujúce.

Chemotropné reakcie často závisia od prítomnosti špecializovaných povrchových receptorov, ktoré sú citlivé na koncentráciu danej chemickej zlúčeniny.

- Hydrotropismus

Hydrotropismus možno definovať ako rast alebo pohyb organizmu, rastliny alebo zvieraťa smerom k zdroju vody alebo od neho (rôzne vodné potenciály).

Je to zvlášť dôležité pre sediace organizmy, ako sú rastliny, pretože záleží na pozitívnych hydrotropných reakciách, či dostanú vodu, ktorú potrebujú na prežitie.

- Thigmotropismus

Pojem thigmotropismus pochádza z gréckej „thigmy“, čo znamená „dotýkať sa“ a opisuje rastové a / alebo pohybové reakcie rastlín a zvierat na mechanickú stimuláciu alebo kontakt s pevným predmetom.

U mnohých zvierat sa tento typ tropismu tiež chápe ako „reflex“ alebo inštinktívna reakcia, ktorá im umožňuje uniknúť z potenciálne nebezpečných predmetov.

- Elektrotropizmus

Tento druh tropismu opisuje reakcie určitých zvierat a rastlín na elektrické podnety. V niektorých prípadoch sa to týka inhibičných stimulov, ale záleží to na druhu, orgáne a intenzite prúdu.

- Iné tropismy

Termotropismus a traumatropismus sú dva ďalšie typy tropisov opísaných niektorými autormi. Týka sa ich rastu alebo pohybu v reakcii na tepelné gradienty a v reakcii na trauma alebo „zranenie“.

Príklady tropismu

Pretože tento typ pohybu bol podrobnejšie študovaný v rastlinných organizmoch, príklady, ktoré budú uvedené, sa týkajú reakcií rastlín na svetlo a gravitáciu.

fototropismus

Fototropismus spôsobuje predĺženie alebo predĺženie buniek vrcholu orgánu, ktoré sú v časti, ktorá neprijíma svetlo, čo v ňom vytvára „ohýbanie“ alebo zakrivenie. Je to vďaka účinkom svetla na auxíny, ktoré sú jedným z fytohorónov, ktoré sa podieľajú na raste rastlín.

Ak je teda rastlina udržiavaná v úplnej tme, pri hľadaní svetla sa výrazne predlžuje. Ak je prítomný malý lúč svetla, sú vetvy rastliny orientované v smere lúča svetla.

gravitropism

Pokiaľ ide o gravitropismus, najlepším príkladom je predstaviť si rastlinu v kvetináči, ktorá padá na zem a končí v úplne horizontálnej polohe.

Po niekoľkých hodinách je potrebné poznamenať, že korene sa „usídlia“ pri hľadaní pôdy, to znamená v smere gravitačného stimulu a že stonky budú pôsobiť opačne a usporiadajú sa v opačnom smere ako je smer gravitácie.

Gravitropické alebo geotropné reakcie závisia od sedimentácie cytosolických častíc známych ako amyloplasty, v ktorých sú uložené škrobové granule.

Referencie

1. Azcón-Bieto, J. a Talón, M. (2000). Základy fyziológie rastlín (č. 581.1). McGraw-Hill Interamericana.
2. Brusca, RC, a Brusca, GJ (2003). Bezstavovce (č. QL 362. B78 2003). Basingstoke.
3. Esmon, CA, Pedmale, UV a Liscum, E. (2004). Tropizmy rastlín: poskytovanie sily pohybu sediaciemu organizmu. International Journal of Developmental Biology, 49 (5-6), 665-674.
4. Estelle, M. (1996). Tropizmy rastlín: vstupy a výstupy auxínu. Current Biology, 6 (12), 1589-1591.
5. Schrank, AR (1950). Rastliny tropizmy. Ročný prehľad o fyziológii rastlín, 1 (1), 59-74.
6. Taiz, L., Zeiger, E., Møller, IM, a Murphy, A. (2015). Fyziológia a vývoj rastlín.