Planter og næring

Alle planter som har klorofyll, kan drive fotosyntese. De fleste av disse plantene er grønne. Noen arter, for eksempel rødalgene, har imidlertid andre fargestoffer i tillegg til det grønne klorofyllet. Det gjør at de ikke ser grønne ut. Gjennom fotosyntesen kan plantene binde karbondioksid og vann ved å bruke energien fra lyset. Dermed får de tilgang til karbon, hydrogen og oksygen, slik at de kan bygge opp karbohydrater.

Plantene får vannet de trenger, ved at de tar det opp fra jorda via røttene. Røttene absorberer vann fra jorda gjennom små utvekster som kalles rothår, og transporterer vannet ut til cellene gjennom vedvevet (xylemet).

I vannet finnes det også næringsstoffer som plantene trenger, løst som ioner. Næringsstoffene som plantene trenger relativt store mengder av, kalles makronæringsstoffer. Eksempler er nitrogen, fosfor og kalsium. Andre næringsstoffer, som jern og sink, trengs i mindre mengder. De kalles derfor mikronæringsstoffer.

Plantene bruker næringsstoffene til å bygge opp større molekyler, for eksempel proteiner, DNA, RNA og klorofyll. De kan også være viktige for styringen av funksjonen til enkelte enzymer, i osmoregulering eller som signalstoffer.

Alger og moser har ulike tilpasninger til vann- og næringsopptak. Alger lever i hovedsak i vann og er dermed omgitt av oppløste næringsstoffer. Moser mangler røtter og består av bare ett cellelag. Både moser og alger mangler transportsystem og tar opp vann og næringsstoffer direkte gjennom overflaten.

De fleste mosene er bare ett cellelag tykke, og størrelsen på mosene begrenses av at de mangler et effektivt transportsystem.

Nitrogen er et viktig næringsstoff for plantene. Det inngår blant annet som byggestein i proteiner og DNA. Til tross for at lufta består av 78 % nitrogen, er ikke dette næringsstoffet nødvendigvis så lett å få tak i for plantene. Plantene har ikke mulighet til å omdanne nitrogengass fra lufta til nitrogenforbindelser som de kan nyttiggjøre seg, og har derfor utviklet ulike tilpasninger. Erteplantene inngår for eksempel i et symbiotisk forhold med nitrogenfikserende bakterier som kan omdanne nitrogengass til biologisk tilgjengelige nitrogenforbindelser.

En annen tilpasning for å få tak i næringsstoffer er å inngå et mutualistisk samliv med sopp. Når en sopp vokser i nærheten av en plante, kan de tynne sopphyfene legge seg rundt eller vokse inn i planterøttene og danne det vi kaller mykorrhiza. Både planten og soppen har nytte av dette: Planten får lettere tilgang på vann og næringsstoffer (for eksempel fosfat, sink og kobber), mens soppen får glukose fra planten.

Sopphyfer er mye tynnere enn planterøtter. Derfor kan de trenge inn i mindre porer i jorda og få tak i vann og næringsstoffer som ellers ville vært utilgjengelige for planten.

Planter som er parasitter, kan være det enten helt eller delvis. De som er 100 % parasittiske, mangler gjerne blader og har tynne stengler. Parasittene trenger inn i vertsplanten med små snyltetråder (haustorier) som vokser inn i røttene til vertsplanten. På denne måten får parasitten tilgang til vann og næringsstoffer fra verten sin.

Kjøttetende planter har ulike strategier for å fange bytter. Planter i soldoggfamilien har klebrige hår som insekter setter seg fast i. Bladet kan også krølle seg sakte rundt insektene. Å være en kjøttetende plante er en tilpasning til å vokse i næringsfattige myrområder, og gir plantene tilgang til blant annet nitrogen og fosfor.

Dyr som skaffer seg næring ved å spise planter, kalles herbivorer. Plantene er tilpasset herbivorer enten ved at de unngår å bli beitet på, eller at de til en viss grad tåler å bli beitet på. Mange planter unngår beiting ved å forsvare seg mekanisk med torner, pigger eller rue og stive blader.

Planter kan forsvare seg kjemisk ved å produsere giftige eller tungt fordøyelige stoffer. Hvis du har plukket løvetann, har du sikkert lagt merke til den hvite saften som pipler ut. Denne saften smaker bittert, og verken beitende dyr eller insekter er spesielt glad i denne smaken.

Genmodifiserte planter for å bekjempe skadeinsekter

I USA har mais som er tilført et gen fra en bakterie, ført til at mange maisbønder har redusert bruken av eller helt sluttet å bruke insektmidler. Samtidig er avlingene blitt større. Årsaken er at det innsatte genet får maisen til å produsere et stoff (Bt-toksin) som er giftig for de skadelige insektene. Man er klar over faren for at det kan oppstå resistens hos skadeinsektene, men det er ennå ikke påvist.

Andre planter inngår i et mutualistisk samliv med organismer som beskytter mot herbivorer. Noen stoffer kan også påvirke planter i nærheten og sette dem i alarmberedskap.

Noen planter skiller ut kjemiske stoffer som hemmer andre planters vekst (allelopati). Mange fremmede plantearter som er blitt problematiske i naturen, har skaffet seg et konkurransefortrinn i kampen om lys, vann og næring ved at de skiller ut slike stoffer.