พืชสามารถตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงของสิ่งแวดล้อมได้เช่นเดียวกับสัตว์ แต่การตอบสนองของพืชแสดงออกด้วยการเคลื่อนไหว ซึ่งเป็นไปอย่างเชื่องช้า ส่วนมากเห็นไม่ชัดเจน และมีลักษณะคล้ายคลึงกันแม้ในพืชต่างชนิดกัน พืชจะมีการตอบสนองต่อสิ่งแวดล้อมได้เมื่อมีสิ่งเร้ามากระตุ้น จะทำให้พืชเกิดการตอบสนองต่อสิ่งเร้า ซึ่งสิ่งเร้าที่ทำให้เกิดพฤติกรรมการตอบสนองของพืชแบ่งออกเป็น 2 ชนิด คือ สิ่งเร้าภายนอก เช่น แสงสว่าง อุณหภูมิ น้ำ แรงโน้มถ่วงของโลก และสิ่งเร้าภายใน เช่น ระยะการเจริญเติบโต และแรงดันเต่งภายในเซลล์

การตอบสนองที่เกี่ยวข้องกับการเจริญเติบโต

แบ่งเป็นการตอบสนองต่อสิ่งเร้าภายนอก และการตอบสนองต่อสิ่งเร้าภายใน ซึ่งมีผลทำให้พืชเกิดการเคลื่อนไหว 

1. การเคลื่อนไหวเนื่องจากสิ่งเร้าภายนอก (stimulus movement) แบ่งเป็น

1.1) ทรอปิซึม (tropism หรือ tropic movement) เป็นการเคลื่อนไหวหรือตอบสนองที่มีทิศทางสัมพันธ์กับทิศทางของสิ่งเร้า ถ้าเคลื่อนไหวเข้าหาสิ่งเร้าจัดเป็น positive tropism ถ้าเคลื่อนไหวหนีออกจากสิ่งเร้า จัดเป็น negative tropism ได้แก่

- การเคลื่อนไหวของพืชที่มีแรงโน้มถ่วงของโลกเป็นสิ่งเร้า (gravitropism) เช่น รากพืชเจริญเข้าหาแรงโน้มถ่วงจัดเป็น positive gravitropism เพื่อดูดซึมน้ำและแร่ธาตุ ส่วนปลายยอดพืชหรือลำต้น มักเจริญเติบโตในทิศทางตรงข้าม (negative Geotropism) เพื่อชูช่อ ผลิใบ และออกรับแสงสว่าง

- การเคลื่อนไหวของพืชจากการกระตุ้นของแสง (phototropism) ซึ่งปลายยอดพืชหรือลำต้นของพืชส่วนใหญ่มีทิศทางการเจริญเติบโตเข้าหาแสงสว่าง หรือโค้งตัวไปทางที่มีความเข้มข้นของแสงมากกว่า (positive phototropism) ในขณะที่ปลายราก มักมีทิศทางการเจริญเติบโตหนีห่างออกจากแสงสว่าง (negative phototropism)

- การเคลื่อนไหวของพืชจากปัจจัยของน้ำและความชื้น (hydrotropism) ซึ่งรากของพืชส่วนใหญ่มักงอกไปยังทิศทางที่มีน้ำ และความชื้นหล่อเลี้ยงเสมอ

- การเคลื่อนที่ของพืชโดยการเจริญเข้าหาหรือหลีกหนีจากสารเคมีบางอย่างเป็นสิ่งเร้า (chemotropism) อย่างเช่น การงอกของหลอดละอองเรณูไปยังรังไข่ของพืช โดยมีสารเคมีบางชนิด เช่น กลูโคส (glucose) และกรดมาลิค (malic acid) เป็นสิ่งเร้า

- การเคลื่อนไหวของพืชที่มีการสัมผัสเป็นสิ่งเร้า (thigmotropism) เช่น มือเกาะ (tentril) ยื่นออกจากส่วนของลำต้นไปยึดสิ่งที่สัมผัส หรือหลัก เพื่อเป็นการพยุงลำต้น เช่น ตำลึง กะทกรก องุ่น เป็นต้น

1.2) นาสตี้ หรือการเคลื่อนไหวแบบนาสติก (nasty หรือ nastic movement) เป็นการเคลื่อนไหวหรือตอบสนองที่มีทิศทางไม่สัมพันธ์กับสิ่งเร้า การตอบสนองที่มีทิศทางการเคลื่อนที่ คือ ขึ้นและลงเท่านั้น ได้แก่

การหุบและบานของดอกไม้ (hyponasty-epinasty) เกิดจากอัตราการเจริญเติบโตของกลุ่มเซลล์ด้านนอกและด้านในที่แตกต่างกัน ซึ่งเป็นผลจากการกระตุ้นของแสง ความชื้น และอุณหภูมิ อย่างเช่น การหุบของดอกบัวในตอนกลางคืน ก่อนจะบานในตอนเช้า หรือดอกกระบองเพชรที่ส่วนใหญ่มักบานในตอนกลางคืน และหุบในตอนกลางวัน เป็นต้น

2. การเคลื่อนไหวเนื่องจากสิ่งเร้าภายใน หรือการเคลื่อนไหวแบบอัตโนวัติ (autonomic movement) แบ่งเป็น 2 ชนิด คือ

2.1) การเอนหรือการแกว่งของยอดไปมา (nutation movement) คือ การเคลื่อนไหวที่เกิดขึ้นเฉพาะที่บริเวณยอดของพืชบางชนิด โดยเฉพาะในพืชตระกูลถั่ว จากอัตราการเจริญเติบโตของกลุ่มเซลล์บริเวณด้านข้างของลำต้นไม่เท่ากัน

2.2) การบิดเป็นเกลียวของลำต้น (spiral movement) คือ การเคลื่อนไหวที่บริเวณปลายยอดของพืช ซึ่งสามารถบิดเป็นเกลียวเพื่อพันรอบแกนหรือหลักของลำต้นพืชชนิดอื่น หรือที่เรียกว่า “การเจริญของมือเกาะ” (tendril) ซึ่งเป็นโครงสร้างของพืชที่สามารถยื่นออกไปเกาะพันลำต้นไม้ชนิดอื่น โดยเฉพาะพืชไม้เลื้อย เช่น ต้นตำลึง ต้นพลู และต้นองุ่น ที่สามารถบิดลำต้นเป็นเกลียวไปรอบๆ เพื่อยึดเกาะไม้ยืนต้นชนิดอื่นในการดำรงชีพ

การตอบสนองของพืชที่เกี่ยวข้องกับแรงดันเต่ง (turgor movement)

คือการเคลื่อนไหวที่เกิดขึ้นจากการเปลี่ยนแปลงของแรงดันเต่ง หรือการเปลี่ยนแปลงของปริมาณน้ำภายในเซลล์พืช ซึ่งส่งผลให้พืชบางชนิดสามารถตอบสนองต่อสิ่งเร้าภายนอกได้รวดเร็วยิ่งขึ้น เช่น

การหุบของใบจากการสะเทือน (contract movement) เช่น การหุบใบของต้นไมยราบ ซึ่งมีความไวสูงต่อสิ่งเร้า โดยเฉพาะจากการสัมผัส

การหุบของใบพืชเพื่อจับแมลง เช่น ใบของต้นหม้อข้าวหม้อแกงลิง ซึ่งจะเกิดการหุบของใบทันที เมื่อมีแมลงบินมาเกาะพร้อมกับการปล่อยเอนไซม์ออกมา เพื่อย่อยแมลงเป็นอาหาร

การหุบใบตอนพลบค่ำ (sleep movement) เช่น การหุบของใบของต้นก้ามปู มะขาม ต้นแค หรือใบของพืชตระกูลถั่ว ซึ่งจะหุบลงเพื่อเป็นการตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงความเข้มของแสง

การเปิดปิดของปากใบ (guard cell movement) ซึ่งเป็นการเคลื่อนที่ของเซลล์บริเวณปากใบ โดยมีแสงเป็นสิ่งเร้า

พัดชา วิจิตรวงศ์