- Meccanismo di azione
- Conduttività elettrica
- Segnale chimico
- Esempi
- Mimosa (m
- Osmosi
- Dionaea muscipula
- Quanto attivo?
- Riferimenti
La sismonastia , detta anche sismonastismo è una nastia o movimento involontario provocato da un'azione meccanica come un colpo o uno scossone. È il movimento che si percepisce nel posatoio (mimosa pudica), che chiude le sue foglie subito dopo essere stato toccato.
In questo modo l'attrito o il tatto si diffonde nella pianta generando la chiusura di più foglioline. In effetti, la pianta percepisce il movimento come una minaccia, poiché la sismonastia è considerata un meccanismo di difesa.
Sismonastia in Mimosa pudica. Fonte: pixabay.com
Le nastie sono movimenti transitori in una pianta in risposta a uno stimolo esterno e preciso. Si basano su meccanismi di crescita o cambiamenti di turgore di gruppi di cellule che espandono il loro contenuto di acqua.
Il picciolo delle foglie di alcune mimose della famiglia delle Fabaceae ha una base ispessita chiamata pulvínulo. Questa struttura, al variare della turgescenza, permette il movimento delle foglie indotto da agenti esterni; in questo caso, una scossa.
La specie Dionaea muscipula (Venus flytrap) chiude le sue foglie mucillaginose a contatto con un insetto, che utilizza per la sua nutrizione. In altre specie la sismonastia si manifesta nei fiori, causata dai movimenti delle antere e favorendo l'impollinazione.
Meccanismo di azione
Tra le piante nistatiche, la mimosa pudica è un tipico esempio di questo fenomeno prodotto da rapidi movimenti sismonastici, in particolare quelli causati da stimoli meccanici, elettrici, chimici, variazioni di temperatura, lesioni o forte intensità luminosa.
Questo evento può verificarsi a causa di eventi naturali come forti venti, gocce di pioggia o l'intervento di insetti e animali. Il movimento è una risposta rapida, entro 1 o 2 secondi, e ritorna alla posizione iniziale dopo 8-15 minuti.
Conduttività elettrica
Il meccanismo d'azione avviene a causa della conducibilità elettrica che trasmette lo stimolo al pulvolo, alla base del picciolo. La perdita di turgore delle cellule motorie abassiali del pulvolo provoca un cambiamento nella disposizione del picciolo.
Dopo pochi minuti, le cellule riacquistano il loro turgore iniziale ei piccioli tornano alla loro disposizione originale. In caso di stimoli molto forti, l'onda viene emessa in tutta la pianta, provocando la chiusura totale delle foglioline.
In alcune situazioni in cui lo stimolo avviene in modo continuo, la pianta si adatta e mantiene le foglioline estese. Attraverso questo meccanismo di adattamento, la pianta evita la chiusura dei volantini causata dal vento o dalla pioggia.
Segnale chimico
La spiegazione del meccanismo di ricezione e irradiazione dello stimolo viene effettuata mediante un segnale chimico. Le sostanze chiamate turgoporine - derivati glicosilati dell'acido gallico, isolati dalle specie Mimosa sp - agiscono come neurotrasmettitori.
Allo stesso modo, la concentrazione di ioni calcio e potassio favorisce l'uscita dell'acqua dalle cellule. Una maggiore concentrazione di ioni provoca il trasferimento dell'acqua negli spazi intercellulari, provocando la chiusura o la contrazione dei lembi.
Esempi
Mimosa (m
La mimosa pudica è una pianta arbustiva appartenente alla famiglia delle Fabaceae, originaria dei tropici americani. È caratterizzato da movimenti sismonastici causati dalla reazione al tatto come meccanismo di difesa contro i predatori.
Questa pianta ha nomi diversi. I più comuni sono mimosa sensibile, nometoques, moriviví, dormilona, dormidera o papavero. Ha foglie composte bipennate, costituite da 15 a 25 paia di padiglioni auricolari in posizione lineare e angolo ottuso.
Mimosa (Mimosa pudica) Fonte: pixabay.com
I piccoli fiori di colore rosato hanno una testa peduncolata da 2 a 3 cm di diametro. È una pianta fittonante perenne con numerose radici secondarie, e una superficie fogliare che raggiunge gli 80 o 100 cm di altezza.
Particolari sono i movimenti delle foglie composte da varie foglioline, che si ritirano e si chiudono al minimo colpo. Infatti, gli steli più piccoli vengono piegati dal peso delle foglioline come un meccanismo generato alla base del peduncolo.
Al ritiro, la pianta rivela un aspetto debole e avvizzito come meccanismo di difesa contro gli attacchi dei predatori. Allo stesso modo, è un meccanismo di ritenzione dell'umidità nelle giornate calde o protezione dai venti forti.
Osmosi
Questo processo è stimolato dall'osmosi. La presenza di ioni K + fa sì che le cellule perdano acqua per pressione osmotica, provocando turgore. I lembi si aprono o si chiudono a seconda delle cellule flessori o estensori dove si manifesta detto turgore.
Al contrario, le foglioline di mimosa rimangono piegate durante le ore notturne, un fenomeno noto come nictinastia. Questo è un esempio dei processi fisiologici della pianta, regolati dall'incidenza della radiazione solare.
Dionaea muscipula
La Venere acchiappamosche è una pianta carnivora della famiglia delle Droseraceae in grado di intrappolare insetti vivi con le sue foglie. I suoi steli molto corti - lunghi appena tra i 4 e gli 8 cm - sostengono le foglie più lunghe e robuste che formano una trappola.
Ogni pianta ha una colonia di 4-8 foglie che si sviluppano dal rizoma sotterraneo. Le foglie specializzate presentano due regioni differenziate; l'area del picciolo è appiattita ea forma di cuore dove avviene il processo fotosintetico.
Dionaea muscipula (venus flytrap) Fonte: pixabay.com
La foglia vera è composta da due lobi attaccati a una vena centrale, formando una specie di trappola. La superficie interna di ogni lobo contiene tre tricomi con pigmenti antociani e peli o ciglia sui bordi.
Il meccanismo di chiusura si attiva quando la preda entra in contatto con i tricomi sensoriali situati nel fascio di ciascun lobo. Inoltre, ogni lobo presenta bordi smerlati da strutture simili a ciglia ad incastro che impediscono alla preda di fuggire.
Quanto attivo?
La spiegazione del meccanismo con cui la trappola si chiude rapidamente include una continua interazione di turgore ed elasticità.
La pianta percepisce la preda attraverso i tricomi sensoriali situati sulla superficie interna delle foglie. Al primo contatto si crea una variazione del potenziale elettrico delle cellule, simile alle reazioni che avvengono nei neuroni; in questo modo si attiva il movimento sismonastico, ma si chiude solo se l'insetto rimane in movimento.
Il doppio contatto della preda sulle fibre sensoriali è un sistema di sicurezza che impedisce il dispendio di energie; in questo modo la pianta garantisce che la preda sia viva e le fornisce il cibo.
Riferimenti
- Diaz Pedroche Elena (2015) The Plant Relationship Process. Dipartimento di Biologia-Geologia. 12 p.
- Dionaea muscipula (2019). Wikipedia, l'enciclopedia libera. Estratto su: wikipedia.org
- Mimosa pudica (2018) Wikipedia, The Free Encyclopedia. Estratto su: wikipedia.org
- Sismonastia (2016) Wikipédia, un'enciclopedia livre. Estratto su: wikipedia.org
- Sotelo, Ailin A. (2015) The Movement of Plants: Tropism and Nastias. Fisiologia vegetale- FaCENA -UNNE. 11 p.