آفاق علمية وتربوية موقع متخصص بالثقافة العلمية والتربوية
تتفاعل النباتات مع بيئتها المحيطة من خلال استجابات محددة، اذ ان الاستجابة في النباتات تعتمد على إشارات خارجية، مثل الضوء والجاذبية ونقص الماء، والتي تساعدها على النمو والتكيف مع الظروف المتغيرة.
كتب المهندس أمجد قاسم
الاستجابة في النباتات تحدث عبر آليات معقدة تشمل هرمونات نباتية تنظم العمليات البيولوجية الأساسية، وتمكن النبات من تحسين فرص بقائه.
الهرمونات النباتية ودورها في الاستجابة (Plant Hormones and Their Role in Response)
تلعب الهرمونات دورًا رئيسيًا في تنظيم استجابة النباتات، ومن أبرزها:
– الأوكسينات (Auxins): تساهم الأوكسينات في نمو النبات باتجاه الضوء في عملية تُعرف بـ الضوءية (Phototropism) او الانتحاء الضوئي، حيث تتراكم الأوكسينات في الجهة المظللة من الساق مما يسبب استطالة الخلايا ونمو النبات نحو مصدر الضوء.
– الإيثيلين (Ethylene): يعد الإيثيلين هرمونًا هامًا لنضج الثمار، حيث يعزز عملية النضوج ويحسن من جودتها، مما يعد مثالًا لاستجابة النبات للتغيرات في مستوى التطور.
– الجبريلين (Gibberellins): هذا الهرمون يساهم في إطالة السيقان والأوراق، ويعمل على زيادة طول الخلايا النباتية، مما يساعد النباتات في الوصول إلى الضوء والنمو بشكل أسرع.
– السيتوكينينات (Cytokinins): تحفز السيتوكينينات انقسام الخلايا، مما يسهم في النمو وزيادة عدد الخلايا، وهي ضرورية في تكوين الأنسجة النباتية.
– حمض الأبسيسيك (Abscisic Acid): يعمل حمض الأبسيسيك كعامل مانع للنمو أثناء فترات الجفاف، حيث يساعد النبات في التكيف مع الإجهاد المائي من خلال تقليل فقد الماء والحفاظ عليه.
الاستجابة للضوء (Response to Light)
تعرف استجابة النبات للضوء بـ الضوءية (Phototropism) أو الانتحاء الضوئي، وتتمثل في قدرة النبات على توجيه نموه نحو الضوء، مما يساعده في الحصول على الطاقة الضرورية لعملية البناء الضوئي.
هذه الاستجابة تتحقق بفضل تراكم الأوكسينات في الجانب المظلل من النبات، مما يدفعه للانحناء نحو الضوء. وتعتبر الضوءية أحد الأمثلة الواضحة على كيفية تفاعل النباتات مع المحفزات البيئية بشكل حيوي.
الاستجابة للجاذبية (Response to Gravity)
تنمو النباتات باتجاهات معينة متأثرة بالجاذبية الأرضية؛ حيث تنمو الجذور نحو الأسفل، وهو ما يعرف بـ الجذبية (Gravitropism) أو الانتحاء الأرضي.
فيما تنمو السيقان باتجاه معاكس للجاذبية،وتساعد هذه الاستجابة النباتات على تثبيت نفسها في التربة، وتمكن الجذور من الوصول إلى الموارد الأساسية مثل الماء والمعادن.
الاستجابة للمس (Response to Touch)
بعض النباتات تتفاعل مع اللمس عبر استجابة تُعرف بـ اللمسية (Thigmotropism).
فعند لمس نبات مثل الميموزا، تنغلق أوراقه كرد فعل سريع للمس، وهو ما يحميها من العوامل الخارجية الضارة.
وتستخدم بعض النباتات هذه الاستجابة لدعم النمو من خلال الالتفاف حول الأجسام الداعمة مثل فروع الأشجار.
الضغط التورجي أو ضغط الامتلاء وأهميته (Turgor Pressure and Its Importance)
الضغط التورجي (Turgor Pressure) او ضغط الامتلاء هو الضغط الناتج عن امتلاء الخلايا النباتية بالماء.
ويعمل على دعم الأوراق والسيقان ويمنعها من الذبول.
ويعتمد هذا الضغط على امتصاص الماء داخل الخلايا، مما يجعلها تنتفخ وتبقى مشدودة، وبالتالي تحافظ النباتات على بنيتها وتتمكن من الوقوف بشكل قائم في الظروف الرطبة.
دور الاستجابات النباتية في مواجهة الإجهاد (Plant Responses to Stress)
تتعرض النباتات في بيئاتها الطبيعية لعوامل إجهاد متعددة، مثل الجفاف ودرجات الحرارة المتطرفة.
ففي حالة الإجهاد المائي، تقوم النباتات بإفراز حمض الأبسيسيك (Abscisic Acid) الذي يساعد في إبطاء النمو وتقليل فقدان الماء، مما يحسن من فرص بقاء النبات خلال الفترات الصعبة.
في الختام تعتمد النباتات على آليات الاستجابة المتنوعة التي تمكنها من التكيف مع البيئة المحيطة بها.
وتعتبر الهرمونات النباتية مثل الأوكسين، والإيثيلين، والجبريلين، والسيتوكينين، وحمض الأبسيسيك عناصر حيوية في تنظيم الاستجابة في النباتات ، مما يجعل النباتات قادرة على النمو والبقاء في ظروف متغيرة وصعبة.
