Среди фотосинтезирующих организмов способность передвигаться свойственна только одноклеточным и немногим многоклеточным водорослям. Типичные растения прикреплены и не могут изменять своё положение в пространстве. Определённую «пассивную» подвижность растениям обеспечивают их подземные или надземные побеги, в первую очередь, корневища и усы, которые помогают растению «перерастать» на новое место. Хотя настоящие движения, временами — довольно быстрые, можно наблюдать у отдельных органов растений.

Движения органов растения в процессе его роста, направление которых определяет раздражитель (внешний фактор), называются ростовыми движениями.

Поскольку растения фотосинтезируют, то их побеги растут, а листья обращены своими пластинками к источнику света. Это хорошо заметно у растений на подоконниках, поскольку свет в комнату всегда падает через окно. Вместе с тем корни, если оказываются вне почвы, растут в направлении от источника света (рис. 160, а).

Рис. 160. Ростовые движения растений

Растения способны воспринимать силу тяжести — вспомните строение корневого чехлика. Поэтому корни растут по направлению её действия, а побеги — против направления её действия (рис. 160, б).

Раздражителями, определяющими ростовые движения, помимо света и силы тяжести, также могут выступать разнообразные химические вещества, электрические поля, тепло и т.п.

Движения растений могут быть вызваны ненаправленным внешним раздражителем, например, изменением температуры. Направление таких движении определяется свойствами самого растения.

Так, цветки тюльпанов и крокусов раскрываются при повышении температуры. Если тюльпаны ощущают разницу температуры в 1 °C, то чувствительность крокусов составляет 0,2 °C. Листовые пластинки некоторых растении, реагируя на снижение температуры, скручиваются. Подобной бывает и реакция на освещённость. В темноте некоторые растения «засыпают» — закрывают цветки (водяная лилия) или корзинки (одуванчик), складывают листья (щавель) (рис. 161, а, б). А вот ночные цветки в темноте раскрываются. Известный кактус «царица ночи» (рис. 163) расцветает ровно через 12 часов после последнего рассвета и цветёт одну ночь. Корзинки подсолнечника наклоняются в сторону солнца (рис. 164).

Рис. 161. Движения растений, вызванные ненаправленным внешним раздражителем (а, б, в)

Рис. 162. Самостоятельные движения: закручивание усиков

Очень часто такие движения являются следствием сотрясения или прикосновения. Внезапное опускание и складывание листьев мимозы стыдливой вследствие потери влаги основами черешков способно отпугнуть травоядных животных (рис. 161, в). Листья-ловушки насекомоядных растении росянки круглолистой и венериной мухоловки (рис. 122, 125; с. 135, 138) реагируют на прикосновение, однако реакция не будет продолжительной при условии раздражения неживым предметом. Только химические вещества тела жертвы подсказывают растению, что ловушка должна работать до тех пор, пока переваривание не завершено. Это свидетельствует о том, что вызывать движения у растений могут и химические вещества.

Рис. 163. Кактус «царица ночи»

Рис. 164. Поле подсолнечников

Самостоятельные движения растений не зависят от внешнего раздражающего фактора. Верхушки побегов многих растении и верхушки усиков в процессе роста осуществляют ростовые спиральные движения (рис. 165, 162). Вьющиеся побеги и усики благодаря этому обвивают опору. Интересно, что каждому растению может быть свойственно своё направление спиральных движений — по часовой стрелке или против неё.

Рис. 165. Самостоятельные движения верхушек побегов вьющихся растений позволяют им находить опору

Двигаться способны и мёртвые части растении. Очень распространены гигроскопические движения, вызываемые увлажнением или высыханием утолщённых и неутолщённых клеточных оболочек или одеревеневших и неодеревеневших тканей. Гигроскопическими движениями определяются механизмы раскрывания многих сухих плодов.

Несмотря на отсутствие мышц у растений, они выработали разнообразные двигательные реакции в ответ на раздражение факторами внешней среды.

ВЫВОДЫ

• 1. Типичные растения ведут прикреплённый образ жизни и способны только перерастать на новые участки почвы.
• 2. Отдельные части растения в ответ на раздражение факторами внешней среды (направленными или ненаправленными) или благодаря внутренним ритмам могут осуществлять движения и изменять положение в пространстве.
• 3. Направление движения растений может определять внешний раздражитель или внутреннее строение органа.

ТЕРМИНЫ И ПОНЯТИЯ, КОТОРЫЕ ВАЖНО ЗНАТЬ

Ростовые движения, самостоятельные движения, гигроскопические движения.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

• 1. Как двигаются органы растений, реагируя на внешний раздражитель?
• 2. Какие ростовые движения свойственны корню и побегу?
• 3. Какие раздражители чаще всего вызывают у растений движения, обусловленные их внутренним строением?

ЗАДАНИЯ

Объясните, почему ориентацию подсолнечников на солнце не считают ростовым движением.