Каковы механизмы движений органов растений?

В отличие от рассмотренных ранее перемещений растений, которые, как правило, можно наблюдать только с помощью микроскопов, движения органов закрепленных в субстрате растений обнаруживаются обычно невооруженным - глазом. Здесь мы встречаемся не только с различиями в размерах, но и с совершенно иными механизмами движений. Если движения внутри клеток, с помощью жгутиков и амебоидные, как и перемещения животных, основываются главным образом на способности белковых молекул сокращаться, органы прикрепленных растений изменяют свое положение в пространстве прежде всего благодаря процессам роста и колебаниям тургорного давления. Но несмотря на серьезные различия в механике движений, обнаруживается значительное сходство в проявлении основных физиологических закономерностей, связанных с раздражениями. Все, что мы обсуждали, рассматривая клетку и свободные перемещения растений, облегчит знакомство с изменением положения органов, которым вы, может быть, заинтересовались во время прогулок или экскурсий, посещения оранжерей или наблюдая растения у себя дома.

В зависимости от вида раздражения, а также и ответных реакций на него изменения в положении органов, свойственные высшим растениям, делят на три группы. К первой группе, в которой эти изменения бывают вызваны внешними раздражениями, относят тропизмы и настии. Относимые ко второй группе движения, вызванные внутренними раздражениями, называют автономными. Третья группа изменений положений органов - это чисто механические движения, которые обычно происходят без раздражения живого содержимого клетки.

Прежде чем обратиться к механизмам движений органов прикрепленных растений, зададим такой вопрос: какие, по вашему мнению, средства и возможности имеют укоренившиеся в почве растения для того, чтобы изменять положение своих органов? Как бы долго вы ни думали об этом, все же вряд ли найдете лучшее решение, чем то, которое осуществлено в природе. Растения ведут себя весьма "целесообразно" и осуществляют свои движения прежде всего благодаря тому, что накапливают или отдают воду. Если поглощение воды обратимо, то обычно речь идет о движениях, связанных с тургорным давлением ("тургорные движения"). А при необратимом поглощении воды говорят о росте или соответственно о ростовых движениях. При рассмотрении механизмов ответных реакций, вызванных как внешними, так и внутренними раздражениями, следует отличать рост от колебаний тургорного давления. Напротив, осуществление чисто механических движений связано с набуханием, сцеплением, а также с необратимыми изменениями тургора. Здесь тоже существует тесная связь с водным режимом растений и с содержанием в них минеральных веществ.