I vantaggi del geotropismo nelle radici

Sebbene le piante non siano mobili come gli animali, le piante rispondono agli stimolanti che dirigono il movimento di crescita. I germogli delle piante, come steli e foglie, crescono verso la luce, un processo chiamato fototropismo. Le radici delle piante crescono in base alla forza di gravità, nota come geotropismo. Il geotropismo aiuta anche i germogli delle piante nell'orientamento verticale, poiché crescono in opposizione alla forza di gravità verso il basso. Il geotropismo delle radici offre molteplici vantaggi alla vitalità e alla sopravvivenza di una pianta.

La presenza di gravità o forza centrifuga assicura che la prima radice che emerge da qualsiasi seme di pianta, chiamata radichetta, cresca verso il basso nel terreno. Questo elimina qualsiasi preoccupazione per il corretto orientamento del seme per la germinazione. Indipendentemente dall'angolo o dalla potenziale semina "capovolta" dei semi, il geotropismo assicura che ovunque emerga la radichetta, inizierà a crescere verso il basso. Capovolgi un seme che sta germogliando e la radichetta inizierà naturalmente a curvarsi di nuovo verso il basso come se fosse guidata dalla gravità. Le radici che crescono verso il basso aumentano le possibilità di incontrare l'umidità del suolo per sostenere la crescita e lo sviluppo futuri delle piante.

Il geotropismo guida le radici delle piante a crescere verso il basso, o se crescono orizzontalmente in un terriccio poco profondo, a ramificarsi occasionalmente e inviare alcune radici verticalmente verso il basso. Questo crea l'ancoraggio strutturale e l'integrità della pianta, specialmente una volta che si verificano steli e foglie eretti. L'ancoraggio è necessario per orientare le foglie fotosintetiche al sole e non rischiare il collasso delle piante a causa del vento o della pioggia. Non tutte le piante sviluppano un unico fittone, ma creano invece una matrice fibrosa ramificata di radici. Il geotropismo guida queste radici in modo che crescano casualmente verso l'alto e sporgano dalla superficie del suolo.

Quando le precipitazioni non si verificano nei paesaggi, l'unica umidità disponibile per le piante proviene dall'umidità a livelli più bassi del suolo o dall'acqua che risale dalle fonti di acque sotterranee. L'effetto discendente del geotropismo sulle radici assicura che i sistemi di radici delle piante non si sviluppino troppo superficialmente sulla superficie del suolo, esponendo la pianta alle fluttuazioni dell'umidità superficiale del suolo e alle temperature stagionali. Sebbene non tutte le radici debbano crescere dritte verso il basso, la gravità guida le radici a crescere con la spinta verso il basso nel terreno into strati che contengono umidità e non sono influenzati stagionalmente e arbitrariamente dalle condizioni ambientali del suolo superficie.

Per quanto la gravità aiuti a orientare le radici a crescere verso il basso, il geotropismo è anche legato alla concentrazione e all'uso di varie sostanze chimiche vegetali, come gli ormoni. L'auxina è un ormone vegetale che viene distribuito all'interno dei tessuti vegetali in base alla gravità. L'auxina può essere trasportata orizzontalmente all'interno della pianta, ma all'interno di tessuti o cellule, le auxine si accumulano nella parte inferiore. L'auxina è anche più abbondante nelle radici, portando all'allungamento delle cellule e alla continua crescita delle radici attraverso il profilo del suolo. Le cellule della radice sono più sensibili alla presenza di auxina rispetto ai germogli frondosi. L'auxina, di concerto con il geotropismo, assicura che le radici siano stimolate a crescere in una direzione generale verso il basso lontano dalla superficie del suolo.