Tại sao rễ thực vật thường đâm xuống còn thân thực vật lại mọc lên?

Hạt cây trồng được rải xuống đất, có hạt đứng thẳng, có hạt đổ nghiêng, có hạt nằm sấp, có hạt lại nằm ngửa, lại có hạt bị chổng ngược, chúng ở mọi tư thế khác nhau, thế nhưng tại sao rễ của thực vật bao giờ cũng đâm xuống, còn thân thực vật lại hướng lên trên?

Điều này vốn là do tác dụng sức hút của tâm Trái Đất. Thực vật sau khi bị kích thích theo một hướng của môi trường bên ngoài, sẽ sản sinh ra sự phản ứng theo một hướng, hiện tượng này gọi là “tính hướng”. Ví dụ, lá cây bị ánh sáng Mặt Trời hướng vào sẽ sinh trưởng theo hướng của ánh sáng Mặt Trời, khiến cho mặt lá cây vuông góc với ánh sáng Mặt Trời. Điều đó được gọi là “tính hướng ánh sáng”. Rễ và thân cây chịu sức hút của tâm Trái Đất sẽ sinh trưởng theo hướng xuống đất hoặc theo hướng ngược lại, gọi là “tính hướng đất”. Nếu ta đặt nằm ngang một cây và để yên bất động thì sau một số ngày, rễ cây sẽ phát triển cong xuống (tính hướng đất dương), còn thân cây sẽ cong hướng lên trên (tính hướng đất âm). Nếu cùng ở tư thế đó, nhưng thường xuyên xoay quanh trục dọc, khiến cho các bộ phận xung quanh đều chịu tác dụng của sức hút Trái Đất, loại bỏ sự kích thích theo một hướng của sức hút thì bạn sẽ thấy cả rễ và thân cây đều mọc theo hướng nằm ngang chứ không cong.

Vậy sức hút của tâm Trái Đất tại sao lại có thể gây ra sự phát triển trái ngược của rễ và thân cây như vậy? Cơ chế của vấn đề này rất phức tạp. Có một cách giải thích như sau: tính hướng đất của rễ và thân cây là kết quả do một phía sinh trưởng tương đối nhanh, một phía lại sinh trưởng tương đối chậm, cong về phía sinh trưởng tương đối chậm, sự sinh trưởng nhanh chậm khác nhau của hai phía có liên quan đến nồng độ khác nhau của chất sinh trưởng; mà sự khác nhau về nồng độ của chất đó lại do tác dụng một chiều của sức hút tâm Trái Đất gây nên.

Chất sinh trưởng là một loại hooc môn thực vật, nồng độ thấp sẽ thúc đẩy sự sinh trưởng, nồng độ cao sẽ ức chế sự sinh trưởng. Sự phát triển của rễ và thân có phản ứng không giống nhau đối với nồng độ chất sinh trưởng, nồng độ chất sinh trưởng thấp sẽ thúc đẩy sự sinh trưởng của rễ, và ức chế sự sinh trưởng của thân, ngược lại nồng độ chất sinh trưởng cao sẽ ức chế rễ sinh trưởng và thúc đẩy thân sinh trưởng mạnh.

Khi cây đặt nằm ngang, do tác động của sức hút Trái Đất, chất sinh trưởng sẽ ngấm xuống phía dưới, nồng độ chất sinh trưởng ở phía dưới phần thân cây sẽ cao, sinh trưởng nhanh hơn phía trên, khiến cho phần đầu của thân cây cong lên trên, phía dưới của rễ nồng độ chất sinh trưởng cao gây tác dụng ức chế sinh trưởng chậm hơn phía trên, nên đầu rễ sẽ cong xuống dưới. Đây chỉ là một sự giải thích thông thường, còn trên thực tế phức tạp hơn nhiều.

Tính hướng của thực vật (tính hướng đất, tính hướng ánh sáng, tính hướng nước...) là một trong những hiện tượng thích nghi trong quá trình tiến hóa của thực vật. Nó đem lại sự thuận lợi rất lớn cho sản xuất nông nghiệp.

Do thân và rễ có tính hướng đất, nên khi gieo hạt ta không cần quan tâm đến vị trí của hạt. Nếu không, con người sẽ phải còng lưng mà gieo từng hạt từng hạt sao cho vuông góc với đất, thật là phiền phức biết bao nhiêu!

Vì sao sáng ngủ dậy hay có dử mắt?

Buổi sáng ngủ dậy, nếu soi gương, ta sẽ thấy khóe mắt gần sống mũi có một ít dử, khi nhiều khi ít. Dù buổi tối trước khi đi ngủ, ta đã rửa mặt rất...

Vì sao lại nung luyện được các đồ gốm sứ có nhiều màu rực rỡ?

Trên bát đĩa, chén ta thường thấy ở ngoài mặt có một lớp bóng như thủy tinh, đó là men gốm sứ. Trên lớp men sứ thường có các hoạ tiết, hoa văn rất...

Tại sao cần phải ưu tiên "giao thông công cộng"?

Đối với đại đa số người dân sinh sống ở thành phố, ách tắc giao thông là điều lo ngại nhất mỗi khi ra khỏi nhà.

Vì sao máy biến áp có thể thay đổi điện áp?

Chúng ta đều biết rằng, máy biến áp có thể thay đổi điện áp. Trước khi dòng điện chuyển từ nhà máy phát điện hòa vào lưới điện, người ta phải biến chúng trở thành dòng điện siêu cao áp.

Các hành tinh quay quanh Mặt trời như thế nào?

Nhà thiên văn học người Ba Lan Copecnic trong tác phẩm nổi tiếng bất hủ của mình là “Luận vận hành thiên thể” đã giải quyết một cách chính xác vấn đề...

Vì sao nói khả năng tự làm sạch của nước là có hạn?

Sau khi chất ô nhiễm xâm nhập vào nước, thông qua hàng loạt tác dụng về vật lí, hoá học, sinh vật nồng độ ô nhiễm sẽ dần dần giảm xuống. Sau một thời...

Tại sao cá chép lại biết nhảy nước?

Cá chép và rất nhiều loại cá khác đều rất thích nhảy nước. Có rất nhiều ngư dân ở địa phương đã lợi dụng thói quen cá thích nhảy nước để bắt cá.

Vì sao titan được xem là "kim loại của hàng không vũ trụ"?

Việc dùng kim loại titan trong chế tạo máy bay được bắt đầu từ những năm 50 của thế kỷ XX. Khi nền công nghiệp hàng không và hàng không vũ trụ càng...

Các nhà du hành sinh hoạt trong vũ trụ như thế nào?

Vũ trụ là nơi trọng lực rất bé, ở đó sinh hoạt của các nhà du hành khác xa trên mặt đất. Ví dụ ăn.