TROPISME: CONCEPT, SOORTEN EN VOORBEELDEN - BIOLOGIE - 2025

Een tropisme is de beweging of gerichte groei van een organisme als reactie op externe stimuli zoals licht, zwaartekracht, aanraking, onder anderen. Het wordt vooral gebruikt om het gedrag van planten en sommige "lagere" dieren te beschrijven.

Charles Darwin en zijn zoon, Francis Darwin, behoorden tot de eerste wetenschappers die studies over tropismen in planten rapporteerden. Beide onderzoekers waren vooral toegewijd aan de studie van de beweging van planten naar het licht, ook wel bekend als fototropisme.

Fototropisme van een orchidee (Bron: Tangopaso via Wikimedia Commons)

De Darwin-experimenten en vele daaropvolgende studies leverden voldoende informatie op om te beweren dat deze tropische bewegingen in planten afhankelijk zijn van plantengroei bevorderende stoffen (fytohormonen) die bekend staan ​​als auxines.

Talloze vormen van beweging en / of groei zijn beschreven door tropisme, waaronder fototropisme, geotropisme, thigmotropisme, chemotropisme, hydrotropisme, elektrotropisme, onder anderen.

Tropisme concept

De term tropisme komt van het Griekse "tropos", wat "draaien" betekent en heeft te maken met de reacties van organismen op externe stimuli.

In planten wordt vaak gezegd dat tropismen het resultaat zijn van groeireacties op specifieke stimuli zoals licht, aanraking, zwaartekracht, water, enz. Veel auteurs zijn van mening dat dit gedeeltelijk onomkeerbare reacties zijn, omdat ze te maken hebben met de differentiële groei van verschillende regio's in hetzelfde orgaan.

Bij dieren is het iets moeilijker te definiëren, aangezien die wetenschappers die zich toeleggen op de studie van diergedrag tropismen specifiek definiëren voor die "lagere dieren" die op stimuli reageren als een soort onbewuste "reflex".

Soorten tropisme

Afhankelijk van het type beweging dat ze veroorzaken, kunnen tropismen worden geclassificeerd als positief of negatief.

Een positief tropisme is er een die de beweging of groei van een plant of een dier in dezelfde richting veroorzaakt als waaruit de stimulus die het triggert, komt; de meeste keerkringbewegingen zijn positief en staan ​​ook bekend als ‘orthotroop’.

Een negatief tropisme daarentegen is er een die de beweging of groei van een plantenorgaan of een dier induceert in de tegenovergestelde richting van de stimulus, dat wil zeggen, het bevordert de groei weg van de stimulus.

Volgens de aard van de stimulus worden tropismen geclassificeerd als:

- Fototropisme en heliotropisme

Fototropisme, zoals de naam al aangeeft, verwijst naar de beweging of groei van een organisme als reactie op lichtprikkels. Het wordt vaak waargenomen in planten en is ook aangetroffen in fotosynthetische protozoa zoals eugleneids, paramecia en amoeben.

Zoals alle tropismen zijn er individuen die naar de stimulus toe bewegen of groeien en anderen die dat doen, "vluchten" ervoor.

Diagram van positief fototropisme in een plant (Bron: MacKhayman via Wikimedia Commons)

Heliotropisme verwijst specifiek naar beweging naar de zon toe als reactie op de lichtprikkel die erdoor wordt uitgezonden; is een term die heel vaak wordt gebruikt om de dagelijkse bewegingen van de bladeren die door zonlicht worden veroorzaakt, te beschrijven.

Bladeren die de zon "vermijden" zouden paraheliotroop zijn, terwijl bladeren die de meeste bladoppervlakte aan de zonnestralen willen blootstellen, diaheliotroop worden genoemd.

Als een plant voldoende hydratatie heeft, vertonen de bladeren hoogstwaarschijnlijk diaheliotrope bewegingsreacties, maar als dezelfde plant onder watertekortstress staat, zullen de bladeren reageren met paraheliotrope bewegingen, waardoor verdamping als gevolg van overdreven blootstelling aan het oppervlak wordt vermeden.

- Geotropisme

Geotropisme, ook wel gravitropisme genoemd, is een soort beweging die optreedt als reactie op de zwaartekracht. Van alle plantorganen wordt gezegd dat ze een soort groei of beweging vertonen in een richting die wordt opgelegd door de zwaartekracht.

De aard van de geotrope beweging hangt af van het orgaan, de soort en enkele omgevingsparameters. De scheuten van planten groeien bijvoorbeeld rechtop in de richting van de zwaartekracht, terwijl de wortels dat in dezelfde richting van deze kracht doen.

Gravitropisme of geotropisme in een boom (Bron: Mathieu Rodriguez via Wikimedia Commons)

Naast fototrope bewegingen is het bewezen dat gravitropisme in planten afhangt van de herverdeling van auxines in de weefsels.

- chemotropisme

Dit is de beweging of groei van planten en sommige dieren als reactie op chemische stimuli, hetzij aantrekkelijk, hetzij afstotend.

Chemotrope reacties zijn vaak afhankelijk van de aanwezigheid van gespecialiseerde oppervlaktereceptoren die gevoelig zijn voor de concentratie van een bepaalde chemische verbinding.

- Hydrotropisme

Hydrotropisme kan worden gedefinieerd als de groei of beweging van een organisme, plant of dier, naar of weg van een waterbron (verschillende waterpotentialen).

Het is vooral belangrijk voor ongesteelde organismen zoals planten, aangezien het van de positieve hydrotrope reacties afhangt of ze al dan niet het water krijgen dat ze nodig hebben om te overleven.

- Thigmotropisme

De term thigmotropisme komt van het Griekse "thigma", wat "aanraken" betekent en beschrijft de groei- en / of bewegingsreacties van planten en dieren op mechanische stimulatie of contact met een vast voorwerp.

Bij veel dieren wordt dit type tropisme ook begrepen als een "reflex" of instinctieve reactie, waardoor ze weg kunnen komen van potentieel gevaarlijke objecten.

- Elektrotropisme

Dit soort tropisme beschrijft de reacties van bepaalde dieren en planten op elektrische prikkels. In sommige gevallen verwijst het naar remmende stimuli, maar dit hangt af van de soort, het orgaan en de intensiteit van de stroom.

- Andere tropismen

Thermotropisme en traumatropisme zijn twee extra soorten tropismen die door sommige auteurs worden beschreven. Ze houden zich respectievelijk bezig met groei of beweging als reactie op thermische gradiënten en als reactie op trauma of 'letsel'.

Voorbeelden van tropisme

Aangezien dit type beweging uitgebreider is bestudeerd in plantenorganismen, hebben de voorbeelden die zullen worden gepresenteerd betrekking op de reacties van planten op licht en zwaartekracht.

Fototropisme

Fototropisme veroorzaakt een verlenging of verlenging van de cellen van de top van het orgaan die zich in het gedeelte bevinden dat geen licht ontvangt, wat een "vouwing" of kromming erin genereert. Dit is te danken aan de effecten van licht op auxines, een van de fytohormonen die betrokken zijn bij plantengroei.

Wanneer een plant dus in volledige duisternis wordt gehouden, wordt hij aanzienlijk langer bij het "zoeken" naar licht. Als er een kleine lichtstraal aanwezig is, dan zijn de takken van de plant in de richting van de lichtstraal gericht.

Gravitropisme

Wat gravitropisme betreft, is het beste voorbeeld om je een plant voor te stellen in een pot die op de grond valt en in een volledig horizontale positie terechtkomt.

Na een paar uur zal worden opgemerkt dat de wortels zullen "bezinken" op zoek naar de grond, dat wil zeggen, in de richting van de zwaartekrachtstimulus, en dat de stengels het tegenovergestelde zullen doen, in de richting tegengesteld aan de richting van de zwaartekracht.

De gravitrope of geotrope reacties zijn afhankelijk van de sedimentatie van cytosolische deeltjes die bekend staan ​​als amyloplasten, waarin zetmeelkorrels worden opgeslagen.

Referenties

1. Azcón-Bieto, J., en Talón, M. (2000). Grondbeginselen van plantenfysiologie (nr. 581.1). McGraw-Hill Interamericana.
2. Brusca, RC en Brusca, GJ (2003). Ongewervelden (nr. QL 362. B78 2003). Basingstoke.
3. Esmon, CA, Pedmale, UV en Liscum, E. (2004). Planttropismen: geven de kracht van beweging aan een zittend organisme. International Journal of Developmental Biology, 49 (5-6), 665-674.
4. Estelle, M. (1996). Planttropismen: de ins en outs van auxine. Current Biology, 6 (12), 1589-1591.
5. Schrank, AR (1950). Plant tropismen. Jaaroverzicht van plantenfysiologie, 1 (1), 59-74.
6. Taiz, L., Zeiger, E., Møller, IM, & Murphy, A. (2015). Plantenfysiologie en ontwikkeling.