Organismi spēj atbildēt uz vides kairinājumiem, piemēram, cilvēks atrauj roku no karstas virsmas. Atbilde uz vides kairinājumu saistīta ar organisma un līdz ar to arī sugas izdzīvošanu. Dzīvnieki uz vides kairinājumu bieži vien atbild ar kustībām. Piemēram, ja jaundzimušajam mutē ieliek knupi, viņš uzreiz sāk zīst. Dažkārt arī augi strauji atbild uz vides kairinājumu, piemēram, atvārsnītes atveras pēc saullēkta. Dzīvnieki, atbildot uz vides kairinājumu, var mainīt savu atrašanās vietu, savukārt augi, kuri ar saknēm ir nostiprinājušies augsnē, maina augšanas veidu. Izpētot koka gadskārtas, var noteikt, kādi klimata apstākļi bijuši agrākos laikos.
Augu augšanu vienpusēja kairinātāja virzienā vai prom no tā sauc par tropismu (gr. tropos – griešanās). Ar vienpusēju kairinātāju jāsaprot situācija, kad kairinātājs darbojas tikai vienā virzienā, nevis visos virzienos vienmērīgi. Augšanu kairinātāja virzienā sauc par pozitīvu tropismu, bet augšanu pretējā virzienā – par negatīvu tropismu. Tropismu izraisa augšanas atšķirības. Orgāna viena puse aug ātrāk, nekā otra, kā rezultātā tas izliecas kairinātāja virzienā vai arī prom no tā. Dabā visvairāk izplatīti trīs tropismu veidi.
• Fototropisms: kustība gaismas kairinājuma ietekmē
• Ģeotropisms: kustība Zemes pievilkšanas spēka ietekmē
• Tigmotropisms: kustība pieskāriena ietekmē
Kāds mehānisms ļauj augam atbildēt uz kairinājumu? Ja cilvēks atbild uz gaismas kairinājumu, šo kairinātāju vispirms uztver acs tīklenes pigments, bet pēc tam nervu impulsi signālu novada līdz smadzenēm. Citiem vārdiem sakot, pirmais posms ir kairinājuma uztveršana. Nākamais posms ir pārveidošana jeb kairinājuma pārvēršana organismam saprotamā formā. Šajā gadījumā tā bija gaismas kairinājuma pārvēršana nervu impulsā. Visbeidzot seko organisma atbildes reakcija.
Augu atbildes reakcija uz gaismu
Jau agrāko laiku pētnieki, piemēram, Čārlzs Darvins un viņa dēls Frenis, novēroja, ka augi izliecas gaismas virzienā. Pozitīvais fototropisms (gr. photos – gaisma un tropos - pagriešanās) ir novērojams tāpēc, ka šūnas stumbra ēnas pusē aug ātrāk nekā apgaismotajā pusē. Pagriešanos pretēji gaismas avotam sauc par negatīvo fototropismu. Atkarībā no augu sugas saknes ir gaismas nejutīgas vai arī tām raksturīgs negatīvais fototropisms.
Tā kā zilā gaisma īpaši ietekmē fotoperiodismu, uzskata, ka vitamīnam fiboflavīnam radniecīgs dzeltenais pigments darbojas kā gaismas fotoreceptors. Gaismas signāla uztveršanai seko fitohormona auksīna pārvietošanās no stumbra apgaismotās uz neapgaismoto pusi. Tāpēc stumbrs ieliecas gaismas virzienā. Vēl joprojām nav skaidrs, kā kairinātājs (gaisma) ir saistīts ar auksīna veidošanos.
Turpmāk tiks paskaidrots, ka auksīns tiek iesaistīts arī gravitropismā, apikālajā dominēšanā, sakņu un sēklu attīstībā.
Augu atbildes reakcija uz Zemes pievilkšanas spēku
…