Le auxine sono un tipo di ormone che si trova nelle piante. Gli ormoni vegetali sono molecole prodotte dalle piante per accelerare, inibire o modificare la sua crescita. Nelle piante, la crescita avviene durante la divisione cellulare, l’allungamento cellulare e la differenziazione cellulare, e gli ormoni possono influenzare uno o tutti questi diversi processi nelle piante.
Chiamato anche acido indoleacetico (IAA), questo ormone ha un effetto molto potente sulla crescita. È uno degli ormoni vegetali più comuni ed è stato isolato da molte specie diverse. Gli studi sulla risposta delle piante alla luce, il fototropismo, sono ciò che ha portato alla loro scoperta e isolamento. Un tropismo è la tendenza di una pianta a crescere verso o lontano da qualcosa, ei due stimoli principali che lo provocano nelle piante sono la luce e la gravità (geotropismo).
Questi ormoni si formano nelle punte di una pianta e poi vengono trasportati lungo lo stelo fino alle radici. Di conseguenza, il livello di concentrazione di auxina è il più alto nelle foglie e, scendendo lungo la pianta, diminuisce fino a diventare il più basso nelle radici.
La crescita in diverse parti di una pianta è influenzata dalla concentrazione di auxina presente. Ad alte concentrazioni, il germoglio di una pianta è stimolato a crescere, mentre la radice è inibita. Quando le concentrazioni sono basse, la radice è stimolata a crescere, ma il germoglio è inibito perché il livello di concentrazione è troppo basso. In quanto tale, la crescita è promossa in entrambe le parti della pianta da questo ormone, ma in modo diverso.
Nei germogli delle piante, il ruolo dell’auxina è ciò che provoca un fototropismo positivo, ovvero la crescita della pianta verso la luce. Quando la luce brilla su una pianta da una direzione, fa sì che gli ormoni si ridistribuiscano sul lato in ombra. Una funzione dell’ormone è quella di causare l’allungamento delle cellule. La ridistribuzione fa sì che le cellule sul lato in ombra si allunghino più di quelle sul lato con la luce che risplende su di esse, il che fa piegare il germoglio verso la luce.
Nelle radici, le auxine causano un fototropismo negativo, il che significa che crescono lontano dalla luce. Come nelle riprese, gli ormoni si ridistribuiscono in modo che si trovino sul lato ombreggiato della radice. Ciò provoca una maggiore concentrazione dell’ormone in queste cellule, che, come affermato in precedenza, inibisce la crescita delle cellule radicali. Queste cellule cresceranno meno di quelle sul lato con la luce che splende su di esse, il che fa piegare la radice lontano dalla luce.
La ridistribuzione degli ormoni può anche spiegare le risposte di germogli e radici alla gravità. Se un germoglio o una radice sono posti orizzontalmente, si ridistribuiscono sul lato inferiore determinando una maggiore concentrazione in quelle cellule. In un germoglio, la maggiore concentrazione provoca un aumento della crescita cellulare, quindi il germoglio si piega verso l’alto o contro la gravità, un geotropismo negativo. Nelle radici, la maggiore concentrazione inibisce le cellule nella parte inferiore, quindi le cellule nella parte superiore crescono di più, facendo piegare la radice verso il basso o con la gravità, un geotropismo positivo.
Le auxine hanno molte funzioni oltre a influenzare la crescita di radici e germogli. Inibiscono la crescita dei rami laterali dai germogli, che viene definita dominanza apicale, poiché l’apice della pianta sopprime le parti inferiori della pianta. La dominanza apicale è la teoria alla base della potatura perché, rimuovendo lo stelo principale, viene rimossa la fonte di auxina, che incoraggia i germogli laterali a crescere più in basso.
Questi ormoni stimolano la crescita delle radici avventizie, che sono radici laterali che crescono dallo stelo e sono ciò che consente alle talee di formare il proprio apparato radicale dopo essere state rimosse da una pianta. Le auxine possono anche stimolare la formazione dei frutti senza che avvenga la fecondazione. Trattando i fiori non impollinati con questi ormoni, possono essere indotti a formare frutti.