Die meisten Pflanzen sind im Wesentlichen punktuell verwurzelt und unbeweglich. Die für ihr Wachstum notwendigen Faktoren – zB Sonnenlicht, Mineralien und Wasser – sind zwar oft in der Umwelt vorhanden, aber nicht immer nahe genug an der Pflanze, um vollständig genutzt zu werden. Die Natur hat dieses Problem überwunden, indem sie Pflanzen die bemerkenswerte Fähigkeit gegeben hat, dass einige ihrer Teile – z. B. Wurzeln und Triebe – als Reaktion darauf wachsen abiotischen Faktoren. Auf diese Weise neigen Triebe dazu, zum Licht hin zu wachsen, wodurch die Photosynthese (das Phänomen der Phototropismus), und Wurzeln neigen dazu, nach unten zu wachsen, was hilft, die Pflanze im Boden zu verankern (die als Geotropismus bekannte Verhaltensreaktion (oder alternativ Gravitropismus)). Von den vielen Faktoren im Boden, die von Wurzeln genutzt werden, ist Wasser wahrscheinlich der wichtigste. In der Tat ist Wasser so wichtig, dass es nicht überraschen sollte zu wissen, dass Wurzeln eine hydrotrope Reaktion haben, bei der Wurzeln in Richtung Wasserquellen wachsen, ein Verhalten, das sich von Geotropismus unterscheidet.*

Obwohl sowohl Geo- als auch Hydrotropismus in ihrer Abhängigkeit von Wachstumsunterschieden zwischen den beiden „Seiten“ der Wurzel ähnlich sind – diejenige, die der Schwerkraft/Wasserquelle am nächsten liegt, wächst langsamer als die am weitesten entfernte – haben sie auch Unterschiede. Ein wesentlicher Unterschied besteht darin Geotropismus beinhaltet das Pflanzenhormon Auxin, wohingegen Hydrotropismus verwendet ABA (Abscisinsäure).

In Anbetracht der Wichtigkeit, dass Pflanzen ausreichend Wasser bekommen, um richtig zu wachsen – und der Bedeutung dessen für eine zukünftige Welt Ernährungssicherheit woher Wasserknappheit wird wahrscheinlich das Pflanzenwachstum einschränken – Daniela Dietrich et al. haben die hydrotrope Reaktion der Wurzel weiter analysiert. Ihre Arbeit betont noch mehr ihre Unterscheidung zum Geotropismus. Insbesondere zeigen sie, dass Hydrotropismus noch in Wurzeln auftritt, deren Meristem und Wurzelkappe durch Laserbehandlung zerstört wurden, aber gehemmt wird, wenn eine unterschiedliche Zelllängenzunahme in den Wurzeln auftritt Kortex Tissues wird verhindert.

Ihre elegante Studie führt zu dem Schluss, dass die Dehnungszone der Wurzeln beim Hydrotropismus eine doppelte Funktion erfüllt, indem sie sowohl einen Wasserpotentialgradienten wahrnimmt als auch anschließend einem unterschiedlichen Wachstum unterliegt. Dies steht in deutlichem Gegensatz zum Geotropismus (bei dem Reizwahrnehmung und Wachstumsreaktion räumlich getrennt sind). Nun bleibt die große Frage, welcher Teil der Wurzel für die Wahrnehmung des Wasserklangs verantwortlich ist, wie Monica Gagliano enthüllte et al. in ihre Untersuchung der bioakustischen Reaktion von Wurzeln?

[Anm. d. Red. – Falls unsere eher geologisch orientierten Leser den Eindruck gewinnen sollten, ihre eigenen rhizobehavioralen Interessen würden durch all die Diskussionen über Hydrotropismus verwässert, möchten wir sie gerne auf die frei zugängliche Arbeit von Oliver Pouliquen hinweisen.] et al. berechtigt'Ein neues Szenario für die Schwerkrafterkennung in Pflanzen: die Positionssensor-Hypothese“, in dem sie vorschlagen, dass der Schwerkraftsensor einer Pflanze eine erkennt Neigung und keine Kraft… Dies ist einer von vielen Artikeln in dieser Zeitschrift Sonderausgabe zur Biophysik der Pflanzenentwicklung.
* Nach langer Anerkennung von a geotrop Antwort von Wurzeln, Identifizierung eines zusätzlichen hydrotrope Reaktion würde schwer zu etablieren sein. Aber seine Aufklärung wurde zu einem großen Teil von unterstützt die Entdeckung einer Pflanze, die nicht auf die Schwerkraft reagierte. Verwendung dieser Ageotropikum-Mutante der Erbse (Pisum sativum) ermöglichte dadurch die Trennung einer Schwerkraftreaktion von einer Nicht-Schwerkraftreaktion, wie z. B. Hydrotropismus (zB diese). Wie so oft festgestellt wird, gibt die Natur für diejenigen mit der richtigen Einstellung, um es zu erkennen, einen Hinweis, um den Menschen zu helfen, ihre vielfältigen weisen und wunderbaren biologischen Wege zu erforschen und zu verstehen.