Rośliny, które się ruszają? Nowa publikacja Zakładu Molekularnych Podstaw Homeostazy Metali u Roślin

04 12 2025

W najnowszej publikacji przeglądowej opublikowanej w The Botanical Review naukowcy z Instytutu Biologii Eksperymentalnej i Biotechnologii Roślin Wydziału Biologii UW, Magdalena Pypka i Oskar Siemianowski, opisują różne typy ruchów roślinnych, ze szczególnym uwzględnieniem ruchów tropicznych. Analizują potencjalne mechanizmy umożliwiające zmianę kierunku wzrostu korzeni oraz procesy molekularne i sygnałowe, które za nimi stoją.

Ruch stanowi podstawę przetrwania organizmów. Podczas gdy zwierzęta przemieszczają się, korzystając z narządów zmysłów, rośliny, jako organizmy osiadłe, wykształciły alternatywne sposoby eksplorowania otoczenia, oparte na zmianach wzrostu i kształtu organów. Centralną rolę pełnią tu merystemy, czyli stale dzielące się wierzchołki organów, oraz elastyczne i modularne ściany komórkowe, umożliwiające reakcję na bodźce środowiskowe poprzez lokalne różnicowanie tempa wzrostu.

Autorzy podkreślają, że tropizmy – takie jak grawitropizm, hydrotropizm czy chemotropizm – stanowią podstawowe mechanizmy, dzięki którym rośliny „wyczuwają” warunki zewnętrzne i kierunkowo reagują na bodźce. W centrum tych procesów znajduje się złożona sieć regulacji obejmująca sygnalizację hormonalną (m.in. auksyny, cytokininy, etylen), kontrolę ekspresji genów oraz wyspecjalizowane struktury komórkowe, jak statocyty i statolity, umożliwiające percepcję grawitacji czy gradientów środowiskowych.

Publikacja zwraca szczególną uwagę na nutritropizm – kierunkowy wzrost korzeni w stronę mikro- i makroelementów, których rozmieszczenie w glebie jest często niejednorodne. To słabiej poznane zjawisko nabiera znaczenia w kontekście współczesnych wyzwań, takich jak degradacja gleb, zmienność wilgotności czy zapotrzebowanie na bardziej zrównoważone metody nawożenia.

Zrozumienie, w jaki sposób rośliny odbierają informacje o nierównomiernej dostępności wody i składników pokarmowych, oraz jak integrują te sygnały hormonalne i architektoniczne, może przyczynić się do poprawy biofortyfikacji upraw, lepszej adaptacji systemów korzeniowych do stresów klimatycznych i bardziej efektywnego i zrównoważonego nawożenia.

Zachęcamy do przeczytania całej pracy:

https://link.springer.com/article/10.1007/s12229-025-09320-z