Obwohl Pflanzen nicht wie Tiere mobil sind, reagieren sie auf Stimulanzien, die die Wachstumsbewegung steuern. Pflanzentriebe wie Stängel und Blätter wachsen dem Licht entgegen, ein Vorgang, der als Phototropismus bezeichnet wird. Pflanzenwurzeln wachsen entsprechend der Schwerkraft, die als Geotropismus bezeichnet wird. Geotropismus unterstützt auch Pflanzentriebe in aufrechter Ausrichtung, da sie entgegen der nach unten gerichteten Schwerkraft wachsen. Der Wurzelgeotropismus bietet mehrere Vorteile für die Vitalität und das Überleben einer Pflanze.
Durch Geotropismus wachsen die Wurzeln nach unten und nicht wie grüne Triebe nach oben.Samenkeimung
Das Vorhandensein von Schwerkraft oder Zentrifugalkraft sorgt dafür, dass die erste Wurzel, die aus einem Pflanzensamen, dem so genannten Radicle, hervorgeht, nach unten in den Boden hineinwächst. Dies beseitigt alle Bedenken hinsichtlich der richtigen Ausrichtung des Samens zur Keimung. Ungeachtet des Winkels oder der möglichen "umgekehrten" Aussaat von Samen sorgt der Geotropismus dafür, dass der Keim immer nach unten wächst, wenn er austritt. Drehen Sie einen Keimling auf den Kopf und die Keimwurzel krümmt sich auf natürliche Weise wieder nach unten, als ob sie von der Schwerkraft geleitet würde. Nach unten wachsende Wurzeln erhöhen die Wahrscheinlichkeit, auf Bodenfeuchtigkeit zu treffen, um das zukünftige Pflanzenwachstum und die zukünftige Entwicklung zu unterstützen.
Anchorage
Geotropismus führt dazu, dass Pflanzenwurzeln nach unten wachsen oder, wenn sie horizontal in flachem Oberboden wachsen, sich gelegentlich verzweigen und einige Wurzeln vertikal nach unten schicken. Dies schafft eine strukturelle Verankerung und Unversehrtheit der Pflanze, insbesondere wenn aufrechte Stängel und Blätter auftreten. Die Verankerung ist erforderlich, um die photosynthetisierenden Blätter an der Sonne auszurichten und nicht zu riskieren, dass die Pflanzen vor Wind oder Regen zusammenbrechen. Nicht alle Pflanzen entwickeln eine singuläre Pfahlwurzel, sondern bilden eine verzweigte faserige Wurzelmatrix. Geotropismus führt diese Wurzeln so, dass sie zufällig nach oben wachsen und aus der Bodenoberfläche herausragen.
Dürrevermeidung
Wenn es in Landschaften nicht zu Niederschlägen kommt, ist die einzige Feuchtigkeit, die den Pflanzen zur Verfügung steht, Feuchtigkeit aus tieferen Böden oder Wasser aus Grundwasserquellen. Der nach unten wachsende Effekt des Geotropismus auf Wurzeln stellt sicher, dass sich Pflanzenwurzelsysteme nicht zu flach an der Bodenoberfläche entwickeln und die Pflanze Schwankungen der Bodenfeuchtigkeit und saisonalen Temperaturen aussetzen. Während nicht alle Wurzeln gerade nach unten wachsen müssen, leitet die Schwerkraft die Wurzeln beim Abwärtsziehen in Bodenschichten, die Feuchtigkeit enthalten und nicht saisonal und willkürlich von den Umweltbedingungen an der Bodenoberfläche beeinflusst werden.
Chemische Eigenschaften
So wie die Schwerkraft das Abwärtswachstum der Wurzeln unterstützt, hängt der Geotropismus auch von der Konzentration und Verwendung verschiedener Pflanzenchemikalien wie Hormonen ab. Auxin ist ein Pflanzenhormon, das aufgrund der Schwerkraft im Pflanzengewebe verteilt wird. Auxin kann horizontal innerhalb der Pflanze transportiert werden, aber innerhalb von Geweben oder Zellen befinden sich Auxinpools auf der Unterseite. Auxin kommt auch häufiger in Wurzeln vor, was zu Zellverlängerung und fortgesetztem Wurzelwachstum durch das Bodenprofil führt. Wurzelzellen reagieren empfindlicher auf das Vorhandensein von Auxin als Blatttriebe. Auxin sorgt zusammen mit dem Geotropismus dafür, dass die Wurzeln dazu angeregt werden, von der Bodenoberfläche weg nach unten zu wachsen.
