Tropismo

Tropismo Risposta a uno stimolo esterno che determina la curvatura o il movimento apparente dell'organismo stimolato in una particolare direzione (dal greco tropos, “movimento”). Quando il movimento avviene verso la fonte dello stimolo, si parla di tropismo positivo, mentre lo spostamento in direzione opposta viene detto tropismo negativo. A seconda dell'intensità della stimolazione e delle condizioni fisiologiche interne dell'organismo, in tempi differenti lo stesso stimolo può indurre in un individuo un tropismo sia positivo che negativo.

Nei suoi studi pionieristici sul tropismo nelle piante, nel 1880 Charles Darwin dimostrò che gli apici vegetativi si piegano verso la fonte di luce. Questo fenomeno è noto come fototropismo e questo movimento apparente è dovuto all'azione di un ormone vegetale, l'auxina, che provoca un accrescimento differenziale sui due lati della pianta: l'auxina viene, infatti, inattivata sul lato della pianta illuminato dalla luce e, quindi, permette la crescita solo sul lato opposto, in ombra; di conseguenza la pianta si piega verso la luce. Con questo processo le piante evitano, ad esempio, di rimanere in ombra quando si trovano in una vegetazione particolarmente fitta o sono più basse di altre specie. Il fototropismo stimolato dal sole è detto anche eliotropismo.

Tropismi delle piante si osservano anche durante la germinazione del seme, quando la radichetta si piega verso il basso, indipendentemente dalla posizione in cui è piantato il seme. Questo movimento, noto come geotropismo positivo, è una risposta alla forza di gravità e permette alla pianta di ancorarsi al suolo. Il fusticino si piega, invece, in direzione opposta rispetto a quella in cui agisce la forza di gravità e presenta, quindi, un geotropismo negativo. Le radici della pianta adulta crescono in direzione dell'acqua, mostrando una risposta nota come idrotropismo.

Le piante rampicanti o striscianti si sostengono attaccandosi ad altre piante o alla superficie del terreno; la tendenza delle piante rampicanti a rispondere al contatto con questi sostegni è detta tigmotropismo. I rampicanti possono arrampicarsi e sostenersi, avvolgendo i fusti intorno ad altre piante o oggetti, come nel caso del nasturzio e del vischio; attaccandosi con apici fogliari specializzati, detti cirri, come nel pisello odoroso; formando radici aeree durante la crescita, come nell'edera comune e nel filodendro. Secondo le osservazioni di alcuni ricercatori, gli apici di queste piante strisciano sul terreno in direzione di oggetti verticali su cui arrampicarsi, in risposta allo stimolo prodotto dalla più vicina zona d'ombra. Questa risposta di crescita verso il buio è stata definita come scototropismo.

La risposta agli stimoli chimici, detta chemiotropismo, è comune in alcune specie di mosche e di altri insetti, stimolati dagli odori emessi dalla decomposizione chimica della carne e di altre sostanze a deporre le uova in questi materiali. Gli stessi insetti reagiscono, invece, negativamente a certi fumi, che per questo vengono spesso usati come repellenti. Il citotropismo consiste nell'avvicinamento o nell'allontanamento reciproco di cellule o gruppi di cellule, mediato da risposte a stimolazioni chimiche; è comune tra le cellule del sistema immunitario o tra quelle coinvolte nella formazione dei coaguli sanguigni in seguito a una ferita.

Altri tropismi comunemente osservati comprendono il galvanotropismo o elettrotropismo, in risposta a una corrente elettrica; il reotropismo, in risposta alla direzione di una corrente di acqua; l'anemotropismo, o il movimento secondo la direzione del vento; e il termotropismo, o il movimento in relazione a un gradiente di temperatura. Il neurotropismo è l'attrazione o la repulsione che alcune sostanze esercitano sulla rigenerazione delle fibre nervose. Una sostanza è detta neurotropica positiva quando le fibre nervose tendono a crescere nella sua direzione e neurotropica negativa nel caso opposto.

Inizialmente il termine tropismo veniva utilizzato solo per i movimenti in risposta agli stimoli degli organismi fissi come le piante e gli animali sessili, mentre quelli degli animali capaci di movimento veniva detto tassia. Sebbene oggi i due termini siano a volte usati indifferentemente, per descrivere i movimenti di corpi come le spore e gli spermatozoi è preferibile usare tassia. L'attrazione di uno spermatozoo verso una cellula uovo è, ad esempio, il risultato di una chemiotassi, in cui lo spermatozoo localizza la cellula uovo nuotando in direzione delle sostanze chimiche secrete da essa. Vedi anche Orologio biologico; Feromoni.