Hopp til innhald

  1. Home
  2. BiologiChevronRight
  3. Funksjon og tilpassingChevronRight
  4. Tilpassingar hos plantarChevronRight
  5. Tilpassingar til abiotiske faktorarChevronRight
SubjectMaterialFagstoff

Fagartikkel

Tilpassingar til abiotiske faktorar

Plantar treng lys, vatn, karbondioksid og næringsstoff som kalium, nitrogen og fosfor. Viss nokre av desse stoffa er mangelvare, kan ikkje planten drive optimal fotosyntese og vekst. Plantar har utvikla tilpassingar for å handtere slike stressande forhold og for å utnytte ressursane best mogleg.

Misteltein i tre. Foto.
Misteltein. Nokre plantar har heilt eller delvis mista evna til å produsere si eiga næring, og lever som parasittar på andre organismar. Dette er ikkje nødvendigvis tilpassingar for å leve i næringsfattige habitat, men ein alternativ måte å skaffe seg næring på.

Tilpassingar til tørke

Nedsenkede spalteåpninger og tykt vokslag. Foto.
Nedsenka spalteopningar (grøne) og tjukt vokslag (lysegrønt) minimaliserer vasstapet frå planten.

Faren for uttørking er hovudutfordringa til landplantane, og alle landplantar har derfor tørketilpassingar i ei viss grad. Utviklinga av eit ytre vokslag (kutikula) og spalteopningar som regulerer gassutveksling og vasstap, er generelle tilpassingar til eit liv på land.

Plantar som lever i miljø som er spesielt utsette for tørke, har ytterlegare spesialtilpassingar, som tjukt vokslag og nedsenka spalteopningar som ligg på undersida av bladet. Fordampinga blir òg redusert av at blada som oftast har lita overflate i forhold til volum.

Dekkfrøa tre og buskar i område med årstidsvariasjon opplever vasstress kvar vinter når vatnet i jorda frys. Lauvtrea våre feller derfor blada om hausten for å hindre vasstap. I periodar med ekstrem tørke gjer somme ørkenplantar det same. På cellenivå kan plantar auke konsentrasjonen av oppløyste stoff i cytosol for å hindre vatn i å gå ut av cellene ved osmose. Tørketilpassa plantar har ofte eit velutvikla rotsystem, anten vertikalt eller horisontalt avhengig av om vatnet ligg grunt eller djupt. Somme plantar kan òg lagre vatn i røter, blad eller stenglar (sukkulentar).

C3-, C4- og CAM-plantar – balanse mellom vasstap og tilgang på karbondioksid

I fotosyntesen gjer plantane karbondioksid om til glukose ved hjelp av energi frå sola. Plantane tek opp karbondioksid gjennom opne spalteopningar, men mistar samtidig vatn. Dette er eit dilemma for plantar som lever i miljø der det er knapt med vatn. For å spare på vatnet må dei lukke spalteopningane, men då stengjer dei samtidig av opptaket av karbondioksid.

Agarveplante i ørkenen. Foto.
CAM-planten Agave

Dei fleste plantar er såkalla C3-plantar og bind karbondioksid frå lufta saman med tre karbonatom som går direkte inn i fotosyntesen. Men fotosyntesen blir mindre effektiv ved høg temperatur og sterk solinnstråling fordi det då blir produsert mykje oksygen som konkurrerer med karbondioksid om å binde seg til enzymet som katalyserer fotosyntesereaksjonen.

Nokre plantar, såkalla C4-plantar, er tilpassa eit varmt og tørt klima ved at karbondioksid først bind seg i ei C4-binding (fire og fire karbonatom saman). Desse C4-forbindelsane blir deretter overleverte til eigne beskytta celler der fotosyntesereaksjonen skjer. Ein spesialvariant av C4-plantane, CAM-plantar, tek opp karbondioksid om natta når fordampinga er lita, og lagrar dette i ein C4-forbindelse i vakuolane. Om dagen, når det er nok lys til fotosyntesen, blir karbondioksid frigitt til fotosyntesen. Desse plantane kan dermed halde spalteopningane lukka om dagen for å spare på vatnet.

Vanlege C4-plantar og CAM-plantar held altså fiksering av karbondioksid og fotosyntesereaksjonen skilt frå kvarandre i høvesvis rom og tid.

Tilpassingar til lys

Gjøksyre med blomst. Foto
Gauksyre er ein skuggetolande plante som veks på sur skogbotn.

Grøne plantar treng lys til fotosyntesen. Plantar som veks i skuggen, har tynne blad med stor overflate og tynn kutikula for å utnytte sollyset maksimalt.

Skuggeplantene har òg fleire kloroplastar per celle enn lysplantane. Kloroplastane kan òg liggje i det ytste cellelaget i bladet for lettare å fange opp lyset.

I ein tropisk regnskog er det trongt om plassen og vanskeleg å få nok lys for unge frøplantar på bakken.

Epifytt som vokser i andre trær. Foto.
Epifyttar.

Epifyttar, plantar som veks på andre plantar, er derfor vanleg her. Dei er ofte harmlause, men kan i nokre tilfelle opptre parasittisk og til slutt ta livet av vertsplanten.

Hos oss er skogbotnplantar, som kvitveis, ofte tidlegblømande. Dei syter dermed for å gjere unna viktige delar av livssyklusen før lauvtrea får blad og "stel" lyset. For mykje lys kan òg vere skadeleg ved at viktige protein i fotosyntesen blir øydelagde. Kloroplastane kan endre stilling slik at dei unngår sterk solinnstråling. Kutikula og andre fargestoff i kloroplastane beskyttar òg mot for mykje lys og skadeleg UV-stråling.

Tilpassingar til nitrogenmangel

Rhizobium på soyabønne. Foto.
[i]Rhizobium[/i] på røter hos ei soyabønne.

Plantar treng nokså store mengder nitrogen som byggjesteinar i protein, nukleinsyrer og ei rekkje andre viktige stoff. Tilgang på nitrogen er ofte ein avgrensande faktor for plantevekst. Sjølv om lufta inneheld mykje nitrogen, kan ikkje plantane bruke denne direkte. Nitrogenet i lufta må dei binde og omdanne til ammonium eller nitrat som dei kan ta opp. Slik nitrogenfiksering blir gjord av ulike grupper bakteriar, anten i frittlevande form eller i mutualistisk samliv med plantar.

Nitrogenfikserande bakteriar i slektene Rhizobium og Frankia lever i rotknollar hos mange plantar i erteblomfamilien, or og pors. Desse forsyner planten med fiksert nitrogen og får karbohydrat tilbake.

Kjøttetande plantar skaffar seg ekstra næring, først og fremst nitrogen, ved å fange og fordøye insekt. I Noreg har vi kjøttetande plantar i slektene soldogg, tettegras og blærerot.

Læringsressursar

Tilpassingar hos plantar