نسخة الفيديو النصية
يوضح الشكل الآتي مخططًا مبسطًا للتجربة التي أجراها العالم بويسن جنسن للتحقق من وجود هرمونات في النباتات. عند وجود قطعة من الجيلاتين تفصل القمة عن باقي الغلاف الورقي، ينحني الغلاف الورقي باتجاه مصدر الضوء. لماذا يحدث ذلك؟ أ: لأن الأوكسينات غير قادرة على الانتشار عبر الجيلاتين من القمة إلى باقي الغلاف الورقي. ب: لأن الأوكسينات قادرة على الانتشار عبر الجيلاتين من القمة إلى باقي الغلاف الورقي.
للإجابة عن هذا السؤال، دعونا أولًا ننظر إلى ماهية الأوكسينات. الأوكسينات مجموعة من النواقل الكيميائية تسمى الهرمونات، تنتج في خلايا المجموع الخضري والمجموع الجذري. على سبيل المثال، تنتج الأوكسينات في خلايا الغلاف الورقي، وهو الغلاف المحيط بقمة بعض سيقان نبات معينة. تؤدي الأوكسينات العديد من الوظائف، بما في ذلك التحكم في استطالة الخلايا، وتلعب دورًا مهمًّا في بعض أنواع الانتحاء المحددة في النبات، وهي استجابات حركية بالنمو نحو مثيرات محددة.
الانتحاء الضوئي هو مثال على الانتحاء، ويتضمن استجابة الأجزاء التي تقوم بعملية البناء الضوئي في النبات، مثل الأوراق والسيقان، للضوء من خلال النمو في اتجاه مثير ضوئي؛ أو استجابة الأجزاء التي لا تقوم بعملية البناء الضوئي في النبات، مثل الجذور، من خلال النمو بعيدًا عن الضوء. تنمو ساق النبات وأي أوراق متصلة بها في اتجاه الضوء لمساعدة الخلايا التي تقوم بعملية البناء الضوئي التي تحتوي عليها على التقاط المزيد من الضوء لعملية البناء الضوئي؛ وذلك من أجل تكوين السكريات بكفاءة أكبر.
يوضح الشكل في السؤال ساقي نبات مختلفتين، تم فيهما فصل قمة الغلاف الورقي عن بقية الغلاف الورقي باستخدام مادتين مختلفتين، وهما الميكا والجيلاتين، على الترتيب. هذه التجربة التي أجراها بويسن جنسن مبنية على أبحاث أجراها داروين أثبتت أن قمة الغلاف الورقي هي المسئولة عن التحكم في النمو عند تعرضها لأشعة الشمس. أراد بويسن جنسن معرفة إذا ما كانت هذه الاستجابة ناتجة عن تأثيرات مادة كيميائية قابلة للذوبان في الماء، سميت فيما بعد بالأوكسين، أو ربما كانت بسبب شيء آخر.
ولاختبار ذلك، قطع بويسن جنسن قمة الساق ووضع طبقة رقيقة من الجيلاتين على الساق المقطوعة قبل إرجاع القمة. يسمح الجيلاتين للمواد القابلة للذوبان في الماء بالانتشار عبره. نظريًّا، يمكن للأوكسينات المنتجة في قمة الساق أن تظل قادرة على الانتشار خلال طبقة الجيلاتين، وهو ما ينتج عنه نمو اتجاهي للخلايا في بقية الغلاف الورقي، ومن ثم، تستمر الساق بالانحناء في اتجاه مصدر الضوء. في نبات آخر، استخدم بويسن جنسن صفيحة الميكا، وهي غير منفذة للمواد الكيميائية القابلة للذوبان في الماء، بدلًا من الجيلاتين، وهو ما يمنع الانتشار. إذا لم يحدث أي نمو في هذا النبات، فسيوضح هذا أن الأوكسينات بالفعل هي المسئولة عن هذا النمو الاتجاهي.
لاحظ بويسن جنسن أن النبات الذي وضع به قطعة من الجيلاتين بين القمة وبقية الغلاف الورقي لا يزال ينمو في اتجاه الضوء كما لو أنه لا يوجد فصل. لم تلاحظ هذه الاستجابة في النبات مع وجود فاصل من الميكا بين القمة وبقية الغلاف الورقي. وهذا يعني أننا وجدنا الإجابة الصحيحة لهذا السؤال. السبب في أن الغلاف الورقي لا ينحني في اتجاه مصدر الضوء عند وجود قطعة من الجيلاتين تفصل القمة عن باقي الغلاف الورقي هو ب. لأن الأوكسينات قادرة على الانتشار عبر الجيلاتين من القمة إلى باقي الغلاف الورقي.
