" Untitled

A mimóza titkai



VISNOVITZ TAMÁS Fazekas Mihály Fővárosi Gyakorló Általános Iskola és Gimnázium, Budapest

A mimóza parányi, a hüvelyesek családjába tartozó, igen érdekes növény. Aki még nem hallott róla, valószínûleg azonnal megkérdezi, miért is olyan érdekes ez a növény. A válasz nagyon egyszerû: azért, mert gyors, látványos „mozgásra" képes, s ráadásul - igaz, csak a trópusi területeken -, de igen elterjedt. A kis mimóza levelét (kedvező időjárási körülmények között) akár 1,8 másodperc alatt is képes a levélnyeleire „felhajtogatni". Azt hiszem, mindezek után talán már nem csoda, hogy engem is elkezdett foglalkoztatni ez a különleges növény, s hogy minél többet megtudjak róla, hozzákezdtem megfigyeléséhez.

Vajon honnan lehet beszerezni a mimózát, ami kizárólag a trópusi éghajlatot kedveli? Bár tudom, elég hihetetlenül hangzik, növényünket a piacon vettük. Legnagyobb megdöbbenésünkre első nap este összes levelét „becsukta", mintha elpusztult volna. Reggelre azonban újra teljes pompájában virított. Kiderült, nemcsak érintésre zárja össze leveleit, hanem este is. A mimóza rövid időn belül családtag lett, még nyaralásunkkor is magunkkal vittük.

Eljött 1999. augusztus 11-e, a teljes napfogyatkozás napja. Izgatottan vártuk, milyen lesz, amikor a Hold eltakarja a Napot, s azt is, kis kedvencünk hogyan reagál majd a sötétedésre. Meglepődve tapasztaltuk, hogy levelei ugyanúgy „becsukódnak", mintha este lenne. Ennek a megfigyelésnek a hatására döntöttem végleg el, hogy pályázatomban a mimóza ismert s ismeretlen titkaival foglalkozom.

1. ábra. A színszûrést végző berendezés vázlatos rajza
Az első és legkézenfekvőbb kísérletnek az tûnt, hogy megmérjem, mennyi idő alatt nyílnak ki a levelek a különböző időjárási körülmények között, ha érintéssel összecsukódásra kényszerítettem őket. Méréseimet két különböző növényen végeztem. Derült időben a teljes becsukódást követően 1 perc 45 másodperc múlva kezdtek kibomlani a levelek, 4-5 perc múlva nyílnak ki teljesen, míg borult, párás időjárásnál hamarabb kezdődött, de teljesen csak 7-8 perc múlva „nyíltak" ki az apró levélkék. Érdekes, ha erősen sütött a Nap, a levélnyelek a teljes kinyílás előtt felemelkednek, míg felhős időben a levelek „nyílása" után.

Hogy miért más a „nyílás" sebessége más-más időben, azt szerintem elég egyszerûen megmagyarázható. Verőfényes napsütésben a levelek jóval több cukrot képesek asszimilálni, mint borult időben. A „mozgást" (mint a gázcserenyílásoknál) a nyomáskülönbségek okozzák. Ha a sejtekben sok a cukor, akkor diffúzióval sokkal gyorsabban képesek ugyanakkora mennyiségû vizet felvenni (koncentráció különbség), így a „mozgás" gyorsabb. Tehát erős napon a növénynek gyorsabban kell reagálnia - én is ezt tapasztaltam. Sajnos arra a kérdésre, hogy a levélnyél miért viselkedik másképpen napsütésben, mint árnyékban, nem találtam magyarázatot.

Egy másik kísérletemben a fény növényre gyakorolt hatását figyeltem. Ehhez kartondobozból sötétkamrát építettem. (1. ábra) Ebbe helyeztem a növényt úgy, hogy a behatoló fénysugár - mely elé különböző színszûrőket helyeztem - csak 1- 1 levelet érjen. A kísérletet piros, narancs, sárga, zöld és kék színszûrőkkel végeztem. A kísérlet eredménye igen tanúságos volt. A mimóza csak a vörös, a narancs és a sárga színekre reagált. A zöld és a kék fényre már nem „nyitotta ki" leveleit. Valószínûleg e fény energiája már túl nagy, s így hatásukra fölösleges kinyitnia leveleit, hisz a fotoszintézishez ezeket úgysem tudja felhasználni.

2. ábra. A mimóza levélnyélcsuklójának hosszmetszete
A fénnyel még egy izgalmas kísérletet végeztem. Miután este a mimóza „becsukta" leveleit, bevittem a szobába, s fehér fényû lámpával világítottam meg. A kísérlet sikerrel zárult: bár igaz, hogy lassabban nyitotta ki leveleit, mint a nap hatására. A sebességkülönbség oka a lámpa és a nap ereje közötti különbség volt, hisz a lámpa fényereje nagyságrendekkel kisebb, mint a Napé, de ami a legfontosabb, bizonyítottá vált, hogy a mimóza nemcsak a természetes, hanem a mesterséges fényre is reagál.

A mimóza azonban nemcsak a fizikai ingereket érzékeli, hanem a kémiaiakat is. A fizikaiak közül sem csak azokat, melyek érzékszőreit hozzák ingerületbe, hanem pl. az is, ha égő gyufaszállal közelítünk a levél felé (éppen úgy becsukódik, mintha hozzáértünk volna). A legérdekesebb az volt, amikor a növény levelére hypo gőzét engedtem, azonnal reagált, de ha ugyanezt a kísérletet vízgőzzel végeztem, nem mutatta a reakciót.

Azt már a növényélettan könyvekből is tudtam, hogy a mimóza „mozgásait" a különböző nyomásváltozások okozzák. Szerettem volna azonban e jelenségről a szövetek szintjén is megtudni valamit. Mikor beraktam a mimóza leveléből készült hosszmetszetet a mikroszkópba, nagyon érdekes kép tárult elém (2. ábra). Majdnem közvetlenül a bőrszövet alatt, hosszanti irányban, egymáshoz szorosan illeszkedő, megnyúlt sejteket láttam, olyan volt, mintha sima izomszövet lenne. Tovább haladva a metszeten: egy vízzel jól átjárható szivacsos, zöld színtestekben gazdag réteget láttam, majd a szállítónyalábokat. Ezt követően a metszet az általános levélhosszmetszetnek tökéletesen megfelelt. Szerintem ez az izomszerû szövet teszi lehetővé a mimóza „mozgását". Például ha a levél fotoszintetizál, a víz a szivacsos részbe áramlik a megnőtt cukorkoncentráció miatt, majd a vizet a hosszanti irányban megnyúlt sejtek veszik fel. Ha a növényt inger éri, akkor a sejtek a víztől azonnal megszabadulnak, a levél lekonyul. Este, ha a fotoszintézis leáll, ugyanez történik, csak ekkor azért, mert a többletkoncentráció megszûnik, s a víz a szállítónyalábokba vándorol vissza, a diffúzió törvényei szerint.

Sajnos a keresztmetszeteken ezt a furcsa szövetet nem sikerült megtalálnom. Ahhoz, hogy elképzelésemet, ha igaz, bizonyítani tudjam, még rengeteg munka kellene, de úgy gondolom, ez nekem egyelőre még nem feladatom.

Megfigyeléseimmel csak annyi volt a célom, hogy egy kicsit közelebbről megismerjek, és másokat is megismertessek egy titokzatos növénnyel.

(A szerző írásával az Önálló kutatások, elméleti összegzések kategóriában II. díjat kapott.)