Auxine sind eine Art Hormon, das in Pflanzen vorkommt. Pflanzenhormone sind Moleküle, die von Pflanzen produziert werden, um ihr Wachstum zu beschleunigen, zu hemmen oder zu modifizieren. Bei Pflanzen findet das Wachstum während der Zellteilung, der Zellverlängerung und der Zelldifferenzierung statt, und Hormone können einen oder alle dieser verschiedenen Prozesse in Pflanzen beeinflussen.
Dieses Hormon, auch Indolessigsäure (IAA) genannt, hat eine sehr starke Wirkung auf das Wachstum. Es ist eines der häufigsten Pflanzenhormone und wurde aus vielen verschiedenen Arten isoliert. Studien über die Reaktion von Pflanzen auf Licht, Phototropismus, führten zu ihrer Entdeckung und Isolierung. Ein Tropismus ist die Tendenz einer Pflanze, auf etwas zu oder von etwas weg zu wachsen, und die beiden Hauptreize, die dies bei Pflanzen verursachen, sind Licht und Schwerkraft (Geotropismus).
Diese Hormone werden in den Spitzen einer Pflanze gebildet und dann über den Stängel zu den Wurzeln transportiert. Infolgedessen ist die Konzentration von Auxin in den Blättern am höchsten und nimmt an der Pflanze nach unten ab, bis sie in den Wurzeln am niedrigsten ist.
Das Wachstum in verschiedenen Teilen einer Pflanze wird basierend auf der Konzentration des vorhandenen Auxins beeinflusst. Bei hohen Konzentrationen wird der Spross einer Pflanze zum Wachstum angeregt, während die Wurzel gehemmt wird. Bei niedrigen Konzentrationen wird die Wurzel zum Wachstum angeregt, der Spross jedoch gehemmt, weil die Konzentration zu niedrig ist. Als solches wird das Wachstum in beiden Pflanzenteilen durch dieses Hormon gefördert, jedoch auf unterschiedliche Weise.
In Pflanzentrieben ist die Rolle von Auxin es, die einen positiven Phototropismus bewirkt oder die Pflanze zum Licht hin wächst. Wenn eine Pflanze aus einer Richtung mit Licht bestrahlt wird, werden die Hormone auf die schattige Seite umverteilt. Eine Funktion des Hormons besteht darin, eine Zellverlängerung zu bewirken. Die Umverteilung bewirkt, dass sich die Zellen auf der schattierten Seite stärker ausdehnen als die auf der lichtbeschienenen Seite, wodurch sich der Spross dem Licht zuwendet.
In Wurzeln verursachen Auxine einen negativen Phototropismus, dh sie wachsen vom Licht weg. Wie im Spross verteilen sich die Hormone so, dass sie sich auf der Schattenseite der Wurzel befinden. Dies führt zu einer höheren Konzentration des Hormons in diesen Zellen, was, wie bereits erwähnt, das Wachstum der Wurzelzellen hemmt. Diese Zellen werden weniger wachsen als diejenigen auf der Seite, auf die das Licht scheint, was dazu führt, dass sich die Wurzel vom Licht wegbiegt.
Die Umverteilung von Hormonen kann auch die Reaktion von Trieben und Wurzeln auf die Schwerkraft erklären. Wenn ein Spross oder eine Wurzel horizontal gelegt wird, verteilen sie sich auf die untere Seite, was zu einer höheren Konzentration in diesen Zellen führt. In einem Spross bewirkt die höhere Konzentration ein erhöhtes Zellwachstum, sodass sich der Spross nach oben oder gegen die Schwerkraft biegt, ein negativer Geotropismus. In den Wurzeln hemmt die höhere Konzentration die Zellen auf der Unterseite, so dass die Zellen auf der Oberseite mehr wachsen, was dazu führt, dass sich die Wurzel nach unten oder durch die Schwerkraft verbiegt, ein positiver Geotropismus.
Auxine haben neben der Beeinflussung des Wurzel- und Triebwachstums viele Funktionen. Sie hemmen das Wachstum von Seitenästen aus Trieben, was als apikale Dominanz bezeichnet wird, da die Spitze der Pflanze die unteren Pflanzenteile unterdrückt. Die Theorie hinter dem Beschneiden ist die apikale Dominanz, da durch das Entfernen des Haupttriebs die Auxinquelle entfernt wird, was dazu führt, dass die Seitentriebe weiter nach unten wachsen.
Diese Hormone stimulieren das Wachstum von Adventivwurzeln, bei denen es sich um seitliche Wurzeln handelt, die aus dem Stängel wachsen und es den Stecklingen ermöglichen, nach dem Entfernen aus einer Pflanze ihr eigenes Wurzelsystem zu bilden. Auxine können auch die Fruchtbildung anregen, ohne dass eine Befruchtung stattfindet. Durch die Behandlung unbestäubter Blüten mit diesen Hormonen können sie zur Fruchtbildung angeregt werden.