Hoofdstuk 35, plantenstructuur en groei
Plantengroei, planten groeien niet standaard volgens hetzelfde bouwplan. Externe factoren uit de
omgeving hebben namelijk invloed op de plantengroei. Waar een volwassen leeuw altijd 4 poten
heeft, is het niet zo dat een bepaalde plantensoort altijd 10 vertakkingen heeft. Planten passen
hun groei aan op de omgeving. Ze kunnen niet verplaatsen net als dieren en moeten zich dus wel
aanpassen.
In dit hoofdstuk worden de vaatplanten behandeld en dan met name de Angiospermen, aangezien
dat meestal de primaire producenten zijn in land ecosystemen en ook zijn ze erg belangrijk in
agricultuur. Er zijn twee belangrijke groepen binnen de Angiospermen: mono- en dicotylen.
Plantorganen, de drie basisorganen van planten zijn: wortel,
stam/stengel en bladeren.
Scheut, alles boven de grond. Deze bestaat uit de stengel en
bladeren en een belangrijke functie is de opname van CO 2 en
licht. De scheut is afhankelijk van het wortelsysteem voor
water en mineralen.
Wortelsysteem, het ondergrondse gedeelte. Een belangrijke
functie is het de opname van mineralen en water. In
tegenstelling tot de scheut vindt hier geen FS plaats. De
wortels zullen dan ook sterven als er geen assimilaten van de
bladeren naar de wortels getransporteerd worden.
Wortel, dit orgaan verankert planten in de grond en
absorbeert water en mineralen. Ook vindt hier vaak opslag
plaats.
Primary root, ontstaat in het zaad embryo en is de eerste
wortel (en het eerste orgaan) wat uit een ontkiemend zaadje
komt.
Laterale wortels, dit zijn vertakkingen van de wortel. Deze
kunnen dus van de primaire wortel afkomstig zijn of zijn een
vertakking van een andere vertakking. Hierdoor kan een plant
echt goed verankerd worden.
Taproot systeem, lange planten met een grote scheutmassa
hebben vaak een taproot systeem. Deze bestaat uit een
verticale hoofdwortel, de taproot, deze ontwikkelt zich
meestal vanuit de primaire wortel. Absorptie in dit soort wortels vindt
meestal in de toppen van de laterale wortels plaats. Door het
voorkomen van omvallen, maakt de taproot het mogelijk om een grote
scheut te vormen, waardoor het betere beschikking heeft over licht (en
soms ook voordelen bij pollen en zaad verspreiding). Taproots kunnen
ook gespecialiseerd worden voor voedselopslag.
Fibreus wortelstelsel, hierbij heb je juist heel veel dunne wortels die
zich ondergronds verspreiden. Bij dit soort wortelstelsel sterf de
primaire wortel al vroeg af en vormt dus geen taproot, i.p.v. een taproot heb je hier allemaal
kleine wortels die van de stengel afkomen en laterale wortels vormen, waardoor het grond bij
elkaar houdt. Verder komt dit soort wortelstelsel vooral veel voor bij monocotylen.
Adventitious, deze term wordt gebruikt wanneer een plantenorgaan op een ongewone locatie
groeit zoals de wortels in een fibreus wortelstelsel die allemaal van de stengel afkomen.
, Wortelharen, bij de meeste planten vindt opname in de wortels in de toppen plaats en daar zitten
veel wortelharen. Dat zijn dunne extensies van wortel epidermis cellen die het oppervlakte van de
wortel aanzienlijk vergroten.
Mycorrhiza, veel wortels vormen samenwerkingen met schimmels waardoor de
mogelijkheid van de plant om stoffen op te nemen vergroot wordt.
Gespecialiseerde wortels, veel wortels zijn aangepast voor gespecialiseerde functies:
- Prop roots, ondersteunen planten die zwaar zijn in de top bv bij maïsplanten.
- Opslag wortels, de wortels slaan voedsel op.
- Pneumatoforen, steken boven de grond uit om zuurstof op te
nemen (mangrovebossen).
- ‘Strangling’ aerial roots, zaadjes van bepaalde planten komen
komen in gaten van grote bomen terecht en de wortels groeien dan
naar de grond toe en de scheut omhoog.
- Buttress roots, zijn hele brede wortels en zorgen voor stevigheid.
Stengel, draagt bladeren en buds. Zijn belangrijkste functie is elongation
en oriënteren van de scheut in de richting waardoor maximale FS in de
bladeren bereikt kan worden. Een andere functies is het verhogen van
reproductieve structuren. Groene stengels kunnen ook een gelimiteerde
hoeveelheid aan FS uitvoeren. In een stengel onderscheiden we meerdere
structuren:
- Node, een punt waar een tak bevestigd zit.
- Internode, het stengelsegment wat tussen twee nodes zit.
- Apicale bud, deze zit in de punt van de stengel en de meeste groei
in een jonge stengel vindt rond deze structuur plaats.
- Axillary bud, kunnen laterale takken vormen en zitten niet in de top van de stengel, maar
aan de zijkant ervan. Ze kunnen ook stekels of
bloemen vormen.
Gespecialiseerde stengel, bij sommige planten hebben de
stengels alternatieve functies zoals het opslaan van voedsel of
aseksuele reproductie. Veel van deze structuren, inclusief
rhizomen, stolons en tubers, worden vaak verkeerd als
wortels gezien:
- Rhizoom, dit is een horizontale scheut die net onder het oppervlakte groeit en
verticale scheuten kunnen uit axillary buds op het rhizome groeien.
- Stolon, dit zijn horizontale scheuten die over het oppervlakte groeien en het voor
een plant mogelijk maken op aseksueel te reproduceren. Denk bv aan een
aardbeienplant.
- Tubers, dit zijn vergrote uiteinden van rhizomen of stolons die gespecialiseerd zijn
in het opslaan van voedsel. De ‘ogen’ op een tuber zijn cluster van axillary buds die
nodes markeren. Voorbeelden van tubers zijn aardappelen.
Blad, in de meeste vasculaire planten vormen bladeren het belangrijkste orgaan voor FS. Verder
wisselen ze gassen uit met de omgeving, verdrijven ze warmte en beschermen ze zichzelf voor
herbivoren en pathogenen. Deze functies hebben soms conflicterende fysische, anatomische of
morfologische nodig. Zo kunnen bladeren een dikke waxlaag hebben om herbivorische insecten af
te weren, maar daardoor is de gasuitwisseling minder efficiënt en daarmee ook de FS. Door deze
conflicterende eisen kunnen bladeren erg verschillen in vorm. Desondanks bestaat een blad
meestal uit de volgende structuren:
- Blade, als het ware het blad oppervlak.
