Über den Einfluß des Schwerereizes auf das Wachstum der Koleoptile von Avena sativa

Meissenimpulse von der Stärke der Schwerkraft und von höherer Intensität rufen bei Haferkoleoptilen eine charakteristische Veränderung des Wachstums hervor. Diese Schwere- Wachstumsreaktion zeigt sich einerseits in einem Wellenförmigwerden des vorher gleichmäßigen Wachstums, anderseits in einer Steigerung der durchschnittlichen Wachstumsgeschwindigkeit, die später von einer länger andauernden Wachstumshemmung abgelöst zu werden scheint. Nur In bestimmten Fällen setzt sofort eine Hemmung ein. Die anfängliche Wachstumsförderung erstreckt sich über mindestens 4 Stunden. Die stärksten Schwankungen der Zuwachswerte treten in der 1. und 2. Stunde nach der Reizung auf und gehen dann in allmählich sich abflachende Wachstumswellen über. Die Größe der anfänglichen Wachstumsförderung wächst im allgemeinen mit zunehmender Reizmenge. Sowohl eine kurze Rotation am Klinostaten, wie auch in der Längsachse des Organs angreifende Massenimpulse rufen eine Wachstumsreaktion hervor. Die nach Inversstellung auftretende Wachstumsänderung wird durch Anwendung größerer Schleuderkräfte (bis zu 150 g) nicht entsprechend verstärkt. Dagegen bewirken solche bei längs normaler Angriffsrichtung auch eine, wenn auch verhältnismäßig schwächere, Reaktion. Die Wirkung der „Längskraft“ zeigt sich im allgemeinen in einer Tendenz zur Herabsetzung der Wachstumsgeschwindigkeit und beim Zusammenwirken mit quer angreifenden Kräften in einer gewissen Abschwächung der Reaktion. Die Schwerewachstumsreaktion nach Reizung mit einseitig quer zur Organachse einwirkenden Kräften steht in ihren einzelnen Phasen in engster Beziehung zu den Krümmungsbewegungen der Koleoptilenspitze. Die einzelnen Erhebungen der Wachstumskurve fallen mit den Phasen der Krümmung und Rückkrümmung zusammen, die Maxima der Zuwachsgrößen koinzidieren mit denjenigen der seitlichen Bewegung. Die Krümmungsbewegungen sind von kürzeren Perioden rein vertikalen Zuwachses unterbrochen, denen ein Minimum der Wachstumskurve entspricht. Die primäre Krümmungsbewegung verläuft rascher und ist von einer stärkeren Wachstumsbeschleunigung begleitet als die Rückkrümmung. Mit dem Er- löschen der seitlichen Bewegung haben in der Regel die starken Wachstumsschwankungen ihr Ende erreicht. Die Krümmung entsteht somit offenbar aus dem Zusammenwirken der zwei Komponenten der Schwerewachstumsreaktion, Indem die Differenz der Wachstumsänderung an den beiden Flanken verstärkt wird durch Differenzen in der Phase der beiden Wachstumswellen. Verschiedene Unterschiede im Verlauf der Geowachstumsreaktion nach verschiedenartiger Reizung lassen sich aus der Annahme erklären, daß sie sich aus den mehr oder minder unabhängigen Reaktionen der einzelnen Längsstreifen des Organs zusammensetzt. Da diese Einzelreaktionen bei längs (normal oder invers) angreifenden Kräften nicht troplstischer Natur sein können, so ist damit die Unabhängigkeit der Schwerewachstumsreaktion von tropistischen Einwirkungen erwiesen. Die Blauuwsche Auffassung der Wachstumsreaktion als des primären Vorgangs, der erst sekundär die tropistische Krümmung nach sich zieht, läßt sich ungezwungen auf den Geotropismus übertragen. Der Verlauf der Schwerewachstumsreaktion zeigt eine weitgehende Ähnlichkeit mit demjenigen der Lichtwachstumsreaktion bei Avena. Für die Entstehung der ungleichseitigen Wachstumsreaktion aber läßt sich im Rahmen von Blaauw’s Theorie keine Erklärung geben.