Zakaj gozdne jagode običajno rastejo na kupu?

Radovednež

Ko si se sprehajal ob robu gozda, si gotovo že kdaj opazil mesta, kjer raste navadni jagodnjak, ki mu po domače rečemo kar "gozdna jagoda". Jagodnjak ima majhne belo-rumene cvetove, iz katerih se kmalu po cvetenju razvijejo dišeče rdeče gozdne jagode. Če rad ješ gozdne jagode, potem ti je najbrž kar všeč, da običajno tam, kjer raste jagodnjak, ne raste skoraj nobena druga rastlinska vrsta, saj rastline jagodnjaka zelo na gosto preraščajo tla. Tako se lahko jagod do sitega naješ kar na enem mestu, ne da bi ti bilo treba hoditi naokoli in stikati za posameznimi jagodami.

Če malo pomisliš, je pravzaprav nenavadno, da se na enem mestu drenja toliko rastlin jagodnjaka. Kako so nastale te rastline? Ali je na enem mestu vzklilo zelo veliko semen, iz vsakega semena pa je zrasla rastlina jagodnjaka? Se tukaj dogaja še kaj drugega? Zakaj je za jagodnjak pomembno, da raste toliko rastlin na kupu?

 

Poglejmo si, kako je takšna skupina rastlin jagodnjaka sploh nastala. Na začetku se je na mestu, ki je zdaj preraščeno z jagodnjakom, znašlo seme jagodnjaka. Verjetno je tja prišlo z iztebki kakšne živali, ki je nekje drugje pojedla zrelo jagodo. Iz semena je zrasla mlada rastlinica, ki je potem spomladi cvetela. Cvetela ni kar tako za zabavo - cvet je struktura, ki sodeluje pri razmnoževanju rastline - nastajanju novih osebkov iz starševskega organizma. Razmnoževanje pa je zelo pomemben proces, ki vzdržuje življenje na našem planetu. Če bi se organizmi danes nehali razmnoževati, bi življenje na Zemlji kaj kmalu ugasnilo - tedaj, ko bi danes živeči organizmi umrli zaradi starosti ali drugih razlogov.

Cvetenje je torej zelo pomembna stvar. Če povemo bolj natančno, je cvet struktura, ki skrbi za spolno razmnoževanje rastlin. Cvet imajo vse rastline iz skupine kritosemenk, kamor spada tudi jagodnjak. Pri spolnem razmnoževanju sta starša dva - imenujemo ju samec in samica pri živalih, materinska in očetovska rastlina pri rastlinah. Pri spolnem razmnoževanju vedno pride do združitve jajčne celice, ki nastane v materinskem organizmu, s spermalno celico, ki nastane v očetovskem organizmu. Najbolj nenavadna in hkrati pomembna stvar pri spolnem razmnoževanju je dejstvo, da potomci niso genetsko enaki ne očetu ne materi - malo so podobni enemu, malo pa drugemu. Vsak potomec ima popolnoma enkratno kombinacijo lastnosti. Denimo, da ima materinska rastlina rdeče cvetove in velike liste, očetovska rastlina pa bele cvetove in majhne liste. Potomec, ki nastane pri združitvi jajčne in spermalne celice teh dveh staršev, ima lahko rdeče cvetove in majhne liste, ali bele cvetove in velike liste, ali rdeče cvetove in velike liste, ali bele cvetove in majhne liste. Tukaj smo našteli možne kombinacije samo za dve lastnosti. Vsak organizem pa ima v resnici zelo veliko število lastnosti, zato je tudi število možnih kombinacij lastnosti potomca, ki nastane pri spolnem razmnoževanju, ogromno. Poleg združitve jajčne in spermalne celice je za spolno razmnoževanje pri semenkah značilen tudi nastanek semena.

Zdaj smo našteli cel kup novih izrazov - ampak kaj vse te besede v resnici pomenijo? Pri jagodnjaku cvet vsebuje deset zelenih čašnih listov, pet belih venčnih listov, veliko rumenih prašnikov in v sredini veliko majhnih rumenih "bunkic" - vsaka je majhen pestič. Pestiči so nameščeni na izbočenem vrhu stebla (cvetišču), tako da izgleda, kot da bi bila v sredini cveta kroglasta izboklina, posuta z majhnimi bunkicami. Kaj pa lahko najdemo celice, ki so najpomembnejše za spolno razmnoževanje - jajčne in spermalne celice? V vsakem pestiču jagodnjaka je ena jajčna celica. Spermalna celica pa je ena od celic v pelodnem zrnu, ki nastane v prašniku.

Povedali smo že, da je za spolno razmnoževanje potrebna združitev jajčne in spermalne celice - torej je treba ti dve celici nekako spraviti skupaj. Pri kritosemenkah, torej tudi pri jagodnjaku, sta obe celici negibljivi - jajčna celica je spravljena v plodnici pestiča, spermalna celica pa znotraj pelodnega zrna. Pelodna zrna nastanejo v prašniku - ko pelodna zrna dozorijo in v njih nastane spermalna celica, se prašniki odprejo in sprostijo pelodna zrna (ki jim po domače rečemo kar cvetni prah). Zdaj je treba pelodno zrno, ki vsebuje spermalno celico, nekako spraviti na brazdo pestiča - prenos pelodnega zrna na brazdo pestiča imenujemo oprašitev. Pri jagodnjaku to delo opravijo opraševalci - žuželke. Opraševalec pravzaprav ne ve, da oprašuje cvet - na cvet pride nabrat pelodna zrna, s katerimi se hrani. Jagodnjak opraševalca privabi na cvet s precej velikimi in lahko opaznimi belimi venčnimi listi in rumeno barvo na sredi cveta. Medtem ko opraševalec nabira hrano, se na negovo telo lepijo pelodna zrna. Če se opraševalec ob nabiranju peloda drgne ob brazdo pestiča, se nekaj pelodnih zrn z njegovega telesa prenese na brazdo.

Potem ko pelodno zrno pristane na brazdi pestiča, požene iz njega tanka cevka, ki prodre v notranjost pestiča. Pelodova cevka, ki jo imenujemo pelodni mešiček, nato raste navzdol po notranjosti pestiča do plodnice pestiča, kjer je nameščena jajčna celica. Po cevki navzdol potuje spermalna celica. Pelodni mešiček usmerjeno zraste do jajčne celice. Na koncu pelodnega mešička spermalno jedro izstopi iz cevke in se združi z jedrom jajčne celice - nastane spojek ali zigota. Združitev spermalnega jedra z jedrom jajčne celice je oploditev.

Spojek se razvije v zelo majhno rastlinico - zarodek ali kalček. Nova rastlinica ima novo kombinacijo lastnosti - malo je podobna materinski rastlini, na kateri je nastala jajčna celica, malo pa očetovski rastlini, na kateri je nastalo pelodno zrno. Zarodek je obdan z lupino - ta nastane iz tkiva plodnice, ki obdaja jajčno celico. Zarodek in semenska lupina skupaj sestavljata seme. Seme nastane v plodnici pestiča - cela plodnica se po oploditvi razvije v plod, ki vsebuje seme.

Vrnimo se k našemu jagodnjaku. Potem ko žuželke prenesejo pelod na brazde pestičev v sredini cveta, se v vseh pestičih, v katerih se je uspešno zgodila tudi oploditev jajčne celice s spermalno celico, začne zorenje ploda. Vsaka plodnica pestiča se poveča in spremeni v plod, v katerem nastane seme, ki vsebuje mlado rastlinico. Beli venčni listi in prašniki kmalu odpadejo. Hkrati se močno poveča izbočeno cvetišče, ki je najprej bele barve, na koncu zorenja pa živo rdeče barve. Zrelo cvetišče vsebuje veliko sladkorjev, zato je sladkega okusa. Tako je zdaj na sočni rdeči "jagodi" nameščenih veliko precej majhnih plodov, vsak plod pa vsebuje eno seme. V vsakem semenu je ena mlada rastlinica. Ker je mlada rastlinica potomec spolnega razmnoževanja (oploditve jajčne celice s spermalno celico), ima vsaka od mladih rastlinic, ki se skrivajo v semenih na eni jagodi, nekoliko drugačne lastnosti od vseh drugih mladih rastlinic v semenih na isti jagodi. Na eni rdeči jagodi veliko plodov - takšno skupnost mnogih plodov, ki so nameščeni skupaj, imenujemo soplodje. Kadar jemo jagode, torej jemo soplodja, plodovi pa so tiste bunkice, ki nam malo škripajo pod zobmi.

Z bolj splošno shemo, ki velja za vse kritosemenke, lahko dosedanje dogajanje ponazorimo nekako takole:

Za naš jagodnjak pa težav pri prizadevanju, da bi ustvaril potomce, še ni konec. Zdaj je treba semena še nekako posejati - torej prenesti na mesto, kjer so razmere primerne za rast nove rastline jagodnjaka. Seveda bi lahko jagoda kar odpadla z rastline na tla - semena bi tako prišla do prsti in bi lahko zrastla v nove rastline. Ampak to mesto je že zasedeno - listi rastline, s katere bi jagoda odpadla, bi popolnoma zasenčili mlade rastlinice. Te v globoki senci ne bi mogle uspešno opravljati fotosinteze in bi kmalu po kalitvi propadle. Zato jagodnjak za raznašanje semen uporabi živali. Žival, ki je raznašalec semen, se ravno tako kot opraševalec ne zaveda, kakšno nalogo pravzaprav opravlja. Žival (tudi človeka) jagodnjak privabi k svojim semenom z živo rdečo barvo jagode, ki je tudi zelo sladka. Žival se z jagodami prehranjuje. Medtem ko jagode je, sicer zgrize in uniči veliko semen, ampak mnoga semena končajo v prebavilih nepoškodovana. Raznašalec semen nato hrano prebavi, ostanke hrane pa iztrebi - običajno precej stran od mesta, kjer se je hranil. V iztrebkih so tudi semena jagodnjaka, ki naslednjo pomlad lahko kalijo in iz njih nastane nova rastlina jagodnjaka. Tako se je nova rastlina naselila daleč stran od rastline, na kateri je nastalo seme, iz katerega je vzkalila.

Naš jagodnjak je sedaj ustvaril potomca, ki raste daleč stran od njega. Vendar pa bi v resnici naša rastlina imela kar veliko sreče, če bi jo opazili opraševalci in kasneje raznašalci semen. Posamičen cvet jagodnjaka je kar težko opaziti. Zato se je naš jagodnjak lotil še druge taktike. Če malo odgrneš liste v skupini rastlin jagodnjaka, hitro opaziš, da so mnoge rastline med seboj povezane s stebli, ki se plazijo tik nad zemljo (glej bele puščice na sliki levo). Stvari postanejo še bolj jasne, če eno rastlino previdno izkoplješ in si jo ogledaš. Od rastline na več strani vodijo dolga stebla, ki se plazijo "pri tleh" in jih zato imenujemo pritlike. Sem in tja iz stebla v kolencih izraščajo zelo majhni listki. Vendar pa je najbolj zanimivo to, da ponekod iz stebla rastejo prave majhne rastlinice jagodnjaka (glej rumene puščice na spodnji sliki). Na mestu, kjer se bohoti šop listov mlade rastline, bodo iz pritlike zrastle tudi korenine, tako da se bo rastlinica ukoreninila.

Kaj se dogaja z jagodnjakom, lahko prikažemo tudi s shemo, ki prikazuje razvoj pritlik bolj na splošno. Iz starševske rastline poženejo vodoravna stebla (pritlike), ki se plazijo tik nad tlemi. Ponekod iz pritlike požene poganjek (steblo in listi), ki se kasneje tudi ukorenini. Ko mlada rastlinica nekoliko zraste in dobro razvije svoj koreninski sistem, se običajno povezava med starševsko rastlino in potomcem prekine  - pritlika se posuši (posušena pritlika je označena z rdečo puščico na zgornji sliki jagodnjaka) in potomec se osamosvoji. Tako dobimo poleg starševske rastline še nekaj rastlin, ki so njeni potomci. Pritlike so zelo dolga stebla - nova rastlina nastane dovolj daleč stran od starševske rastline, da je ta ne zasenči.

Jagodnjak se torej ne razmnožuje samo spolno s semeni, ampak tudi s pritlikami. Pri razmnoževanju s pritlikami potomci pravzaprav nastanejo iz dela starševske rastline. Zato imajo enak dedni zapis (genetski material) v molekulah DNK kot starševska rastlina. Pravimo, da so potomci genetsko enaki starševski rastlini.

Način razmnoževanja, pri katerem je starš samo eden, potomci pa so genetsko enaki staršu, imenujemo nespolno ali vegetativno razmnoževanje. Edinega starša pri nespolnem razmnoževanju imenujemo starševska rastlina (včasih pa tudi materinska rastlina, kar je malce neprimerno, saj očetovske rastline pri takšnem razmnoževanju ni). Pri nespolnem razmnoževanju nova rastlina (potomec) nastane iz dela starševske rastline. To je zelo podobno temu, da bi starš naredil svojega enojajčnega dvojčka. Potomec je sicer mlajši od starša, vendar je staršu popolnoma podoben. Če ima starševska rastlina rdeče cvetove in velike liste, ima tudi njen nespolno nastali potomec rdeče cvetove in velike liste.

Nespolno razmnoževanje rastlin se nam, ljudem, zdi nekoliko čudno, saj se ljudje razmnožujemo samo spolno. Vendar mnoge rastline zelo uspešno naredijo številne potomce z nespolnim razmnoževanjem. Torej se rastlinam očitno "splača" nespolno razmnoževati. Zakaj?

Ugotovili smo že, da je v skupini rastlin jagodnjaka na gozdnem obronku nedvomno mnogo rastlin nastalo z nespolnim razmnoževanjem ene ali nekaj starševskih rastlin. Vsaj prva rastlina, ki se je tukaj naselila, pa je gotovo zrasla iz semena in se nato začela nespolno razmnoževati s pritlikami. Kaj je jagodnjak pridobil z nespolnim razmnoževanjem? Ustvaril je zelo gosto prerast rastlin jagodnjaka in s tega mesta izrinil  skoraj vse druge rastlinske vrste. Zakaj je to zanj pomembno? Čas je, da do konca povemo zgodbo o razmnoževanju jagodnjaka.

Že ob bežnem pogledu na skupino rastlin jagodnjaka v pomladnem času opazimo, da vsaka od rastlin cveti - tiste, ki so zrastle iz semena po spolnem razmnoževanju, in tiste, ki so potomci nespolnega razmnoževanja s pritlikami. Zdaj lahko k zgornji shemi, ki prikazuje razmnoževanje s pritlikami, dodamo še dve zelo pomembni sličici. Rastline, ki nastanejo z nespolnim razmnoževanjem s pritlikami, se nato spolno razmnožujejo s cvetenjem:

S tem, da se rastlina jagodnjaka na enem mestu močno razraste z nespolnim razmnoževanjem (s pomočjo pritlik), naredi cvetove in plodove, ki skrbijo za spolno razmnoževanje, mnogo bolj opazne. Veliko cvetov jagodnjaka na enem mestu opraševalci (žuželke) lažje opazijo, kot bi opazili cvetove rastline, ki bi rastla posamič. Tudi ena sama jagoda jagodnjaka je precej majhna in slabo opazna. Predstavljaj si, kako bi našel kakšno gozdno jagodo, če bi rastline jagodnjaka rastle posamično in daleč narazen! Ravno tako kot cvetove tudi veliko plodov na kupu živali lažje opazijo, zato je raznašanje semen bolj učinkovito.

Podoben način razmnoževanja kot jagodnjak, torej spolno razmnoževanje s semeni in nespolno razmnoževanje s pritlikami, imajo tudi druge rastlinske vrste, na primer plazeča zlatica, plazeči petoprstnik, plazeči skrečnik.

Povezave

Kako nastane regratova lučka? (razmnoževanje rastlin; Radovednež)

Avtor te strani: Barbara Vilhar

Zadnja sprememba strani: 17.05.2005