À première vue, le monde des plantes semble immobile. Mais à l'observation, on s'aperçoit que ce n'est pas tout à fait vrai. Le mouvement des plantes est très lent. Ils grandissent, et cela prouve qu'ils font certains mouvements de croissance. Si vous plantez une graine de haricot dans le sol, dans des conditions favorables, elle commence à pousser, forant à travers le sol, faisant ressortir deux cotylédons. Sous l'influence de la chaleur et de la lumière, ils commencent à virer au vert et à se déplacer vers le haut. Dans les deux mois, les fruits apparaissent sur la plante.
Taux de croissance des plantes
Pour remarquer le mouvement, vous pouvez prendre une vidéo spéciale. En conséquence, ce qui se passe pendant la journée peut être observé en quelques secondes. Les mouvements de croissance des plantes sont accélérés des centaines de fois: sous nos yeux, les pousses se frayent un chemin à travers le sol, les bourgeons fleurissent sur les arbres, les bourgeons floraux gonflent et fleurissent. En réalité, le bambou pousse très vite - enminute de 0,6 mm. Certains organes de fructification fongiques ont un taux de croissance encore plus élevé. Dictiophore augmente de taille de 5 mm en une minute seulement. Les plantes inférieures ont la plus grande mobilité - ce sont les algues et les champignons. Par exemple, les chlamydomonas (algues) peuvent se déplacer rapidement dans l'aquarium à l'aide de flagelles du côté ensoleillé. De nombreuses zoospores se déplacent également, qui servent à la reproduction (chez les algues et les champignons). Mais revenons à des plantes plus complexes. Les plantes à fleurs effectuent divers mouvements associés au processus de croissance. Ils sont de deux types - ce sont les tropismes et les nastia.
Tropismes
Les tropismes sont appelés mouvements à sens unique qui réagissent à tous les facteurs irritants: lumière, produits chimiques, gravité. Si vous placez des semis de grains d'orge ou d'avoine sur le rebord de la fenêtre, au bout d'un moment, ils se tourneront tous vers la rue. Ce mouvement des plantes vers la lumière s'appelle le phototropisme. Les plantes utilisent mieux l'énergie solaire.
Beaucoup de gens ont une question: pourquoi la tige s'étire-t-elle et la racine pousse-t-elle vers le bas ? De tels exemples de mouvement de plantes sont appelés géotropisme. Dans ce cas, la tige et la racine réagissent différemment à la gravité. Le mouvement est dirigé dans différentes directions. La tige s'étend vers le haut, dans la direction opposée à l'action de la gravité - c'est le géotropisme négatif. La racine se comporte différemment, elle pousse dans le sens des mouvements de gravité - c'est le géotropisme positif. Tous les tropismes sont divisés enpositif et négatif.
Par exemple, un tube pollinique germe dans un grain de pollen. Sur une plante de sa propre espèce, la croissance remonte tout droit et atteint l'ovule, ce phénomène est appelé chimiotropisme positif. Si un grain de pollen tombe sur une fleur d'un type différent, le tube se plie pendant la croissance, ne pousse pas droit, ce processus empêche la fécondation de l'œuf. Il devient évident que les substances isolées par le pilon provoquent un chimiotropisme positif sur les plantes de leur propre espèce, et un chimiotropisme négatif sur les espèces exotiques.
Découverte de Darwin
Maintenant, il est clair que les tropismes jouent un grand rôle dans le processus de déplacement des plantes. Le premier à étudier les causes du tropisme fut le grand Anglais Charles Darwin. C'est lui qui a trouvé que l'irritation est perçue au point de croissance, tandis que la flexion est perçue en bas, dans les zones d'étirement cellulaire. Le scientifique a suggéré qu'au point de croissance, une substance apparaît qui s'écoule dans la zone de tension, et là se produit la flexion. Les contemporains de Darwin n'ont pas compris et n'ont pas accepté cette idée novatrice de sa part. Ce n'est qu'au XXe siècle que les scientifiques ont prouvé empiriquement l'exactitude de la découverte. Il s'est avéré que dans les cônes de croissance (dans la tige et la racine) une certaine hormone hétéroauxine se forme, sinon - l'acide organique bêta-indoleacétique. L'éclairage affecte la distribution de cette substance. Il y a moins d'hétéroauxine du côté ombragé et plus du côté ensoleillé. L'hormone accélère le métabolisme et donc le côté ombragé a tendance à se pencher vers la lumière.
Nastia
Faisons connaissance avec d'autres caractéristiques du mouvementplantes appelées nastia. Ces mouvements sont associés à des effets diffus des conditions environnementales. Nastia, à son tour, peut être positive et négative.
Les inflorescences de pissenlit (paniers) s'ouvrent en pleine lumière et se ferment au crépuscule, en cas de faible luminosité. Ce processus est appelé photonastie. Dans le tabac parfumé, l'inverse est vrai: lorsque la lumière diminue, les fleurs commencent à s'ouvrir. C'est là que l'aspect négatif de la photonastie entre en jeu.
Lorsque la température de l'air baisse, les fleurs de safran se ferment - c'est une manifestation de thermonastie. Nastia a également une croissance inégale. Avec une forte croissance des côtés supérieurs des pétales, l'ouverture se produit, et si les côtés inférieurs ont plus de force, la fleur se ferme.
Mouvements contractiles
Chez certaines espèces, le mouvement des parties de la plante est plus rapide que la croissance. Par exemple, des mouvements contractiles se produisent chez les oxalis ou les mimosas timides.
Le mimosa Shamey pousse en Inde. Elle plie instantanément ses feuilles si elle est touchée. Oxalis pousse dans nos forêts, on l'appelle aussi chou lièvre. En 1871, le professeur Batalin remarqua les propriétés étonnantes de cette plante. Un jour, revenant d'une promenade en forêt, le scientifique a ramassé un tas d'acide. En secouant le long du trottoir pavé (il conduisait un taxi), les feuilles de la plante se sont pliées. Alors le professeur s'est intéressé à ce phénomène et une nouvelle propriété a été découverte: sous l'influence des irritants, la plante plie ses feuilles.
Le soir, les feuilles aigres se plient également, et danstemps nuageux, cela arrive plus tôt. En plein soleil, la même réaction se produit, mais l'ouverture des feuilles après cela est restaurée après environ 40 à 50 minutes.
Mécanisme de mouvement
Alors, comment les feuilles d'oxalis et de mimosa timide font-elles des mouvements contractiles ? Ce mécanisme est associé à une protéine contractile qui entre en action lorsqu'elle est stimulée. Avec la réduction des protéines, l'énergie générée dans le processus de respiration est dépensée. Il s'accumule dans la plante sous forme d'ATP (acide adénosine triphosphorique). Lorsqu'il est irrité, l'ATP se décompose, la liaison avec les protéines contractiles se rompt et l'énergie contenue dans l'ATP est libérée. À la suite de ce processus, les feuilles sont pliées. Ce n'est qu'après un certain temps que l'ATP se forme à nouveau, cela est dû au processus de respiration. Et ce n'est qu'alors que les feuilles pourront s'ouvrir à nouveau.
Nous avons découvert les mouvements que font les plantes (mimosa et oxalis) en réponse à des facteurs irritants. Il convient de noter que la réduction se produit non seulement avec des changements dans l'environnement, mais également en raison de facteurs internes (le processus de respiration). Oxalis plie ses feuilles après la tombée de la nuit, mais il ne commence pas à les ouvrir au lever du soleil, mais la nuit, lorsqu'une quantité suffisante d'ATP s'accumule dans les cellules et que la communication avec les protéines contractiles est rétablie.
Caractéristiques
Le mouvement des plantes donné dans l'exemple a ses propres caractéristiques. L'observation d'oxalis dans la nature a apporté quelques surprises. Dans une clairière avec une masse de plantes de cette espèce, quand tout le mondeplantes, les feuilles sont ouvertes, il y avait des spécimens avec des feuilles fermées. Il s'est avéré que ces plantes ont fleuri à cette époque (bien qu'en été, les fleurs aient une apparence indescriptible). Lors de la floraison, l'oxalis dépense beaucoup de substances pour former des fleurs; il n'a tout simplement pas assez d'énergie pour ouvrir les feuilles.
Si nous comparons les animaux et les plantes, il convient de noter que leurs mouvements contractiles sont affectés par les mêmes raisons. Il y a des réactions similaires au stimulus, alors qu'il y a une période latente d'irritation. En acide, elle est de 0,1 s. Chez le mimosa à irritation prolongée, elle est de 0,14 s.
Réaction au toucher
Compte tenu des mouvements des plantes, il convient de noter qu'il existe des instances capables de modifier la tension des tissus au toucher. Le célèbre concombre fou à maturité, lorsqu'il est irrité, est capable de recracher les graines. La turgescence du tissu interne du péricarpe augmente de manière inégale avec la perte d'eau ou avec la pression, et le fœtus s'ouvre immédiatement. Une image similaire se produit lorsque vous touchez une plante délicate. Il est possible que ce ne soit pas la croissance, mais les mouvements contractiles qui prédominent chez les nastias, mais les scientifiques étudient toujours cela.
Classification générale des mouvements de végétaux
Les mouvements des plantes sont généralement classés par les scientifiques comme suit:
- Mouvement du cytoplasme et des organites - mouvements intracellulaires.
- Locomotion des cellules à l'aide de flagelles spéciaux.
- Croissance basée sur l'allongement des cellules de croissance - cela inclut l'allongement des racines, des pousses, des organes axiaux, la croissance des feuilles.
- Croissance des poils absorbants, des tubes polliniques, du protonema de la mousse, c'est-à-dire la croissance apicale.
- Mouvements stomataux - mouvements inverses de turgescence.
Les mouvements de locomotive et les mouvements du cytoplasme sont inhérents aux cellules végétales et animales. Les autres types appartiennent exclusivement aux plantes.
Mouvement des animaux
Nous avons considéré les mouvements de base des plantes. Comment les animaux se déplacent-ils et quelles sont les différences entre ces processus chez les animaux et les plantes ?
Tous les types d'animaux ont la capacité de se déplacer dans l'espace, contrairement aux plantes. Cela dépend en grande partie de l'environnement. Les organismes sont capables de se déplacer sous terre, à la surface, dans l'eau, dans l'air, etc. Beaucoup ont la capacité de se déplacer de plusieurs manières similaires à l'homme. Tout dépend de divers facteurs: la structure du squelette, la présence de membres, leur forme, et bien plus encore. Le mouvement des animaux est divisé en plusieurs types, dont les principaux sont les suivants:
- Amebic. Un tel mouvement est typique des amibes - organismes du même nom. Le corps de ces organismes est unicellulaire, il se déplace à l'aide de pseudopodes - des excroissances spéciales.
- Le plus simple. Similaire à la locomotion amibienne. Les organismes unicellulaires les plus simples se déplacent à l'aide de mouvements rotatifs, oscillatoires et ondulatoires autour de leur propre corps.
- Réactif. Ce type de mouvement caractérise aussi les organismes les plus simples. Dans ce cas, le mouvement vers l'avant se produit en raison de la libération de mucus spécial, qui pousse le corps.
- Musclé. Le type de mouvement le plus parfait, caractéristique de tous les organismes multicellulaires. Cela inclut également l'homme - la plus haute création de la nature.
Quelle est la différence entre le mouvement des plantes et le mouvement des animaux
Chaque animal dans son mouvement poursuit un objectif - c'est la recherche de nourriture, le changement de lieu, la protection contre les attaques, la reproduction et bien plus encore. La propriété principale de tout mouvement est le mouvement de tout l'organisme. En d'autres termes, l'animal se déplace avec tout son corps. C'est la principale réponse à la question de savoir en quoi les mouvements de plantes diffèrent des mouvements d'animaux.
La grande majorité des plantes mènent une existence attachée. Le système racinaire est une partie nécessaire pour cela, il est situé immobile à un endroit spécifique. Si la plante est séparée de la racine, elle mourra tout simplement. Les plantes ne peuvent pas se déplacer indépendamment dans l'espace.
De nombreuses plantes sont capables de faire n'importe quel mouvement contractile, comme décrit ci-dessus. Ils sont capables d'ouvrir les pétales, de plier les feuilles lorsqu'ils sont irrités et même d'attraper des insectes (moucherolle). Mais tous ces mouvements se produisent à un certain endroit où cette plante pousse.
Conclusions
Les mouvements des plantes diffèrent à bien des égards des mouvements des animaux, mais ils existent toujours. La croissance des plantes en est une confirmation claire. Les principales différences entre eux sont les suivantes:
- La plante est au même endroit, dans la plupart des cas, elle a une racine. Tout type d'animal est capable de se déplacer dans l'espace de différentes manières.
- Dans leurles mouvements d'animaux ont toujours un but précis.
- L'animal bouge avec tout son corps, entièrement. La plante est capable de mouvement par ses parties séparées.
Le mouvement, c'est la vie, tout le monde connaît ce dicton. Tous les organismes vivants de notre planète sont capables de mouvement, même s'il y a quelques différences.
