Tại sao mầm cây lại phát triển cong về hướng Mặt Trời?

Năm 1880, nhà sinh vật học Đácuyn (Darwin) đã quan sát thấy một hiện tượng kì lạ: nếu mầm cây lúa, cây mạch có ánh sáng chiếu vào thì sẽ cong về hướng ánh sáng. Thế nhưng nếu cắt ngọn mầm đi và che xung quanh thì mầm không còn “cong lưng” như vậy nữa.

Tại sao lại có hiện tượng như vậy? Đácuyn đưa ra giả thuyết: tại ngọn cây có một chất nào đó, dưới tác dụng của ánh sáng chất này sẽ “chạy” về phía có ánh sáng.

Nếu bạn hỏi “chất này” là chất gì thì ngay cả Đacuyn cũng không thể trả lời được. Thế nhưng phát hiện và giả thiết của ông đã được sự quan tâm của các nhà khoa học khác, nhiều người đã bắt tay vào nghiên cứu để tìm ra chất đó.

Năm 1926, một nhà khoa học người Hà Lan phát hiện nếu ngắt ngọn mầm cây yến mạch, lập tức mầm ngừng phát triển, hơn nữa không còn cong về phía ánh sáng. Nếu bạn để đoạn mầm này vào vị trí cũ thì mầm lại có thể tiếp tục phát triển và “cong lưng”. Điều thú vị hơn là nếu bạn đặt đoạn mầm đã bị ngắt ra vào trong keo quỳnh chi (loại keo thực vật làm bằng một số hải sản và nhựa cây) sau mấy tiếng lại đem nó gắn vào chỗ đã ngắt thì mầm lại tiếp tục phát triển.

Thí nghiệm này chứng minh, ở ngọn mầm rõ ràng là tồn tại “1 chất nào đó”. Chất này có thể chuyển dịch trong keo quỳnh chi, vì thế mà con người cần tìm ra chất kì diệu đó.

Câu đố này mãi đến năm 1933 mới được giải đáp. Các nhà hóa học đã thu được một số chất ở ngọn mầm. Những chất này có tác dụng kích thích sự tăng trưởng của thực vật, có thể giúp cho các tế bào, ở bề mặt của mầm không bị chiếu sáng sẽ bị phân rã và sinh trưởng nhanh chóng khiến cho mầm “cong lưng” về phía bị chiếu sáng. Chất kỳ diệu này được gọi là “chất kích thích sinh trưởng thực vật”. Căn cứ vào sự phân tích hóa học, các chất này là một số hợp chất hữu cơ phức tạp.

Chất kỳ diệu này có thể kích thích cây trồng phát triển, vì vậy có thể giúp sức cho sản xuất nông nghiệp được không?

Điều đáng tiếc là giới tự nhiên lại quá keo kiệt, chất sinh trưởng tự nhiên có trong thực vật quá ít ỏi; trong 7 triệu ngọn mầm ngô thì chất này chỉ chiếm có một phần nghìn gam.

Không thể đợi ân huệ của giới thực vật, con người bắt đầu thử nghiệm và tự chế tạo ra chất sinh trưởng thực vật. Loài người đã tìm ra được nhiều chất mặc dù không phải là chất sinh trưởng thực vật thực sự, nhưng chúng cũng có tác dụng kích thích cây trồng phát triển và được gọi là “chất kích thích hoóc môn sinh trưởng thực vật”.

Đến nay con người đã tìm ra được hàng trăm chất kích thích sinh trưởng thực vật, trong đó đại bộ phận là những hợp chất hữu cơ phức tạp như thuốc 2,4-D, chất 920...

Chất kích thích sinh trưởng thực vật có thể giúp cây trồng sớm ra hoa, sớm kết quả và ngăn sự chín rụng, ngăn hạt nảy mầm... Sau khi dùng chất này con người thu được những loại dưa không hạt, cà chua không hạt, điều này chứng tỏ nó cũng giúp cho nền nông nghiệp một cách hữu hiệu.

Hiện nay chất kích thích sinh trưởng thực vật đã trở thành “đội quân chủ lực” trong sản xuất nông nghiệp.