科学家们将植物射入太空，试图揭示根系生长的奥秘

凝胶凝胶就是答案。通过在充满营养凝胶的平板上而不是在土壤中种植实验植物，研究人员已经能够在相机上捕捉到太空中根系的生长情况，而不必担心在进入轨道的过程中给它们浇水。

你可以看到他们身上发生了什么:

事实上，这些实验室内的植物不是沿着凝胶表面生长的通过就像它们在土壤中一样。这使得在国际空间站(ISS)轨道上运行的这段15天的延时视频可以在二维空间中可视化生长行为。

在2010年2月发射的STS-130航天飞机上的宇航员的帮助下，货物拟南芥植物——植物科学世界的驮马——被装载到国际空间站，并与肯尼迪航天中心地面控制中心的地面上的相同对照植物进行比较。

但首先为什么要把植物送入太空呢?

国际空间站上进行了数百项实验，将微生物转化为肌肉细胞，研究当你从正常的生物系统中去除重力的影响时会发生什么。就植物根系生长而言，众所周知，环境刺激的复杂相互作用决定了它们生长的方向。一般来说，在生长过程中会出现两种现象：根尖在生长过程中“摆动”，根在与地上芽生长方向相对的角度上“倾斜”。

这些模式被认为与植物在土壤等基质中生长时躲避障碍物有关，在土壤中，植物会表现出螺旋状的运动。如果这种生长发生在垂直表面上，与该表面的接触会导致根偏离垂直轴。然而，重力在多大程度上影响这一现象还不清楚。除非重力完全消除。

这正是Anna-Lisa Paul和她的同事们所做的。他们的研究，今天发表在BMC植物生物学，分析了两种不同之处生态型同一种的西洋菜(拟南芥)对失重生长的反应。他们发现，尽管两种生态型都表现出了在没有重力的情况下被夸大的特征生长模式，但两者都不符合重力本身驱动它们方向的假设。有趣的是，他们还发现，这些植物本身都比地球上的同类植物小。

评论关于这项任务的发现对我们理解植物根系生长机制意味着什么，分子细胞与发育生物学教授斯坦·鲁克斯认为，现在需要把注意力转移到研究机械刺激如何影响这些效应上，他说：

”Paul等人的数据提供了新颖而有价值的文献，证明在固体表面上根系生长的起伏和倾斜模式并不需要重力。因此，他们将更多的注意力集中在接触在这些模式中的作用，尤其是接触刺激如何与改变的生长素运输相联系，这可能是根系波动和倾斜的关键控制因素。”

尽管机械和重力对植物生长的影响已经被研究了一个多世纪——查尔斯·达尔文在他的书《植物运动的力量，这是他和他的儿子弗朗西斯合著的——将实验发射到轨道的机会代表了一种独特的方式，通过这种方式，我们可以研究我们认为理所当然的力量是如何影响日常生物过程的。

达尔文一直无法从他自己的植物实验中消除重力的影响，但他有没有想到我们会大胆地把它们送到以前没有植物科学家去过的地方?