צמחים מגיבים ומתקשרים

צמחים מגיבים ומתקשרים  \  אהוד קלפון

 

הצמחים חסרי תנועה, ואינם מגיבים כמו בעלי חיים, לכן מתעניינים בהם פחות מאשר בבעלי חיים. מאידך, יש בהם כמה מנגנונים מעניינים המסקרנים מדענים וחקלאים כאחד. למשל חוקרים שונים גילו שקיימת תקשורת בין התאים בתוך הצמח וגם בין הצמחים. בזמן גדילת הצמח יש תקשורת בין תאי האפידרמיס לתאים הפנימיים בעלה ובגבעול. תקשורת זו חשובה לקואורדינציה בין התאים בגדילתם, ובין מנגנון הצמיחה של הניצן לבין תנאי הסביבה. מנגנון הגדילה שבניצן מאפשר לו שינוי צורה וגודל של הצמח, כתגובה לשינויים בתנאי הסביבה. בניצנים ובקצות השורשים קיימים מנגנונים חשובים, וקיים בצמח שעון ביולוגי, המתאים את פעולותיו לזמני היום ולעונות השנה.

החוקרים גילו שצמחים שהותקפו על ידי זחלים, "הזהירו" את הצמחים הסמוכים להם. אלה שקבלו את המסר, הספיקו להתכונן ולהתגונן מפני הזחלים הרעבים. למשל הצמחים הראשונים שהותקפו על ידי זחלים בשדה תלתן, הזהירו מיד את הצמחים שלידם. אלה הפרישו לעלים חומר דוחה זחלים, וכך הם ניצלו מזלילה. תופעה זו התגלתה גם ביער אורנים, שחלק מעלי עציו הותקפו על ידי זחל טוואי התהלוכה של האורן. התקשורת של הצמחים המותקפים, הגיעה לצמחים הבריאים, שהספיקו להפריש חומרים דוחי זחלים, וכך עליהם ניצלו מאכילה, כי לא היו טעימים לזחלים. מנגנון תקשורתי זה אינו פועל, כאשר יש התקפה של וירוסים או חיידקים על צמחים. הצמחים החולים מדביקים את הבריאים מבלי יכולתם להתגונן.

תקשורת אחרת נעשית באמצעות הורמוני צמיחה בשם אוקסינים, הנוצרים בגבעולים, בעלים ובזרעים.  אוקסין (Auxin ) הוא הורמון צמחי, הנוצר בכמות זעירה  בקודקודי הצמיחה, שהן רקמות יוצרות, זורם בתוך צינורות ההובלה לחלקים אחרים של הצמח, שם הוא עושה את פעולתו.

בתופעת הפוטוטרופיזם, הצמח נמשך אל האור, כתוצאה מהתארכות תאי הגבעול בחלקו המוצל, על ידי הורמון אוקסין, וזה גורם לגבעול להתכופף כלפי האור. בשורשים קיים גיאוטרופיזם חיובי (משיכה כלפי הקרקע) גם הם הופכים את הצמח. בגבעול קיים גיאוטרופיזם שלילי, שבו הוא נמשך כלפי מעלה בניגוד לכוח הגרוויטציה, גם אם מגדלים את הצמח הפוך (הגבעול יגדל תמיד כלפי מעלה, והשורש יגדל תמיד כלפי מטה). תגובות אלו מושפעות מנוכחות ההורמון אוקסין.

אוקסינים מעכבים את התעוררות הניצנים הצדדיים (החקיים), מזרזים השרשת שורשים, מווסתים פריחה ויצירת פרי, אחראים על התארכות התאים בגבעולים ובשורשים, ומעודדים התחלקות והתמיינות תאים, והתעבות גבעולים. אוקסינים עוברים מניצן קודקודי כלפי מטה בגבעול, ומעכבים את התפתחות הניצנים הצדדיים, וגדילת הענף המרכזי, מעכבת את גדילת הענפים שמתחתיו. כאשר קוטמים את הניצן הקודקודי, לא תתעכב התפתחות הניצנים הצדדיים, שזה חלק מהגיזום, שנועד לעצב את עלוות העץ.  

החקלאים משתמשים באוקסינים גם כדי להדביר עשבים דו פסיגיים, כדי ליצור פירות פרתנוקרפיים ללא זרעים (השחלה מתפתחת לפרי חסר זרעים ללא הפריית תא הביצית), וכדי לעכב את לבלוב הניצנים בפקעות תפוחי אדמה מאוחסנות. הורמון האוקסין מפעיל את הניצנים להתחיל לגדול ולצאת מהקרקע מפקעות רדומות ומבצלים רדומים, בעיתוי המתאים. למשל הבצלים של חצב מצוי וחבצלת החוף, והפקעות של סתוונית, רקפת, כלנית ועוד.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                                 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                                  

 

 

 

 

 

 

 

 

                

Comments