מבוך לצמח

גם צמחים מחפשים את האור בקצה המנהרה. בניסוי הזה נגלה איך האור, שהוא חיוני לצמחים, גורם להם לצמוח לכיוונו ומסייע להם למצוא את דרכם במבוך (כמעט) חשוך.

ציוד 

• קופסת נעליים עם מכסה 

• שתי חתיכות בריסטול באורך חצי מרוחב הקופסה  

• מספריים  

• סכין חיתוך (יש להיעזר במבוגר) 

• סרגל 

• נייר דבק כהה 

• קופסת פלסטיק קטנה – של יוגורט, למשל 

• זרעים (לדוגמה: זרעי דלעת, זרעי דלורית, שעועית או אפונה) או שתיל צעיר של צמח מטפס 

• מעט אדמה לשתילה 

הניסוי 

את מהלך הניסוי אפשר לראות בסרטון: 

הסבר 

ראינו שאחרי שבועיים–שלושה הצמח גדל, מתפתל במבוך ונוטה לכיוון האור. לנטייה של הצמח לגדול בכיוון אור קוראים פוטוטרופיזם (פוטו=אור, טרופיזם=נטייה). פוטוטרופיזם יכול להיות חיובי, כלומר הצמח או חלק ממנו יגדל לכיוון האור, ויכול להיות שלילי, ובמקרה הזה הצמח יגדל בכיוון המתרחק מהאור. ברוב המקרים, חלקי הצמח שמעל הקרקע גדלים בכיוון האור והשורשים גדלים בכיוון ההפוך – הם מתרחקים מהאור.

לנטייה של הצמח לכיוון האור אחראי הורמון בשם אוקסין. ההורמון מתרכז בצד המוצל של הצמח, מחליש את דפנות התאים, את השכבות המקיפות כל תא, וגורם לתאים להתארך. כך הצד המוצל מתארך מהר יותר מהצד המואר והצמח נוטה לכיוון האור. לעומת זאת, בצנון הגינה יש חומרים המעכבים את התארכות הצד המואר, ואילו הצד המוצל ממשיך לצמוח כרגיל. התוצאה זהה: הצמח פונה אל האור.

בזכות הפוטוטרופיזם הצמח יכול לנצל ביעילות את אנרגיית אור השמש לביצוע פוטוסינתזה. בתהליך הפוטוסינתזה, הצמח משתמש באנרגיית האור כדי לייצר ממים ומפחמן דו-חמצני את המולקולה הבסיסית של הסוכר – גלוקוז. הגלוקוז הוא מזונו של הצמח ועובר בכל חלקי הצמח באמצעות צינורות הובלה. לכן חיוני לצמח להגיע אל האור, אפילו במחיר של השקעת המון אנרגיה.

צמחים בסביבה הטבעית מתחרים זה בזה על מים ומינרלים מהקרקע – וגם על האור. בטבע, צמחים מסוימים ישקיעו יותר בצמיחה לגובה כדי להגיע לאור, ואחרים יצמחו לרוחב וימנעו מתחרות, או יסגלו תכונות המתאימות לחיים בצל.

כל הצמחים זזים ורוקדים 

בניגוד למה שרבים חושבים, צמחים אינם סטטיים. צמחים זזים, ופוטוטרופיזם הוא רק הסבר אחד לכך. יש צמחים ששורשיהם מסוגלים להתנפח ולהתכווץ, למשל חמציץ. כך מושכים השורשים את חלקי הצמח שמתחת לפני הקרקע עמוק יותר לתוך האדמה או הצידה. יש אפילו צמחים שיכולים לנוע במהירות, למשל מימוזה ביישנית (Mimosa pudica). זהו צמח מטפס שעליו מורכבים מעלעלים קטנים ורגישים למגע. כאשר נוגעים בעלעלים, הם מתקפלים פנימה והעלה נסגר. משערים שתנועת העלעלים נועדה להגן על הצמח מפני חרקים מזיקים. גם צמחים טורפים רגישים למגע ומסוגלים לסגור את העלים על חרק שנוחת עליהם.