Fagstoff

Prinsipper for formering hos planter

Formering vil si å lage avkom som fører genene videre. Hos planter kan formeringen være ukjønnet (uten befruktning) eller kjønnet (eggcelle og sædcelle smelter sammen). Den kjønnede formeringen veksler mellom to faser: én som produserer kjønnsceller, og én som produserer sporer eller frø.

Levende organismer kan formere seg

Et viktig kjennetegn ved alt som lever, er at det kan formere seg. Å formere seg vil si å lage avkom som fører genene videre. Hos plantene skjer dette både ukjønnet og kjønnet.

Ukjønnet formering – ingen befruktning

Ved ukjønnet, eller vegetativ, formering skjer det ingen befruktning. Avkommet blir dermed en genetisk kopi (klon) av morindividet.

Kjønnet formering – eggcelle og sædcelle smelter sammen

Ved kjønnet formering skjer det en befruktning der en eggcelle og en sædcelle smelter sammen. Genene kombineres på nytt, og det dannes en zygote som er en genetisk blanding av foreldreindividene.

To kjønnsceller med smilefjes møtes og danner en befruktet celle. Illustrasjon.

Genetisk variasjon er viktig for at arten skal ha mulighet til å tilpasse seg til endringer i miljøforholdene. Siden meiose sørger for at kjønnscellene får ett sett med kromosomer (n), vil zygoten få dobbelt sett med kromosomer (2n), slik cellene i foreldreindividene (bortsett fra kjønnscellene) har.

I motsetning til planter med ukjønnet formering investerer planter med kjønnet formering mye energi i å formere seg.

Tenk gjennom!

Hva må planter med kjønnet formering bruke energi på som planter med ukjønnet formering "slipper" å bruke energi på?

Ukjønnet formering hos planter

Det er mange planter som formerer seg ukjønnet. Det kan blant annet skje ved:

Nærbilde av harerug med mange yngleknopper. Foto. — Harerug (*Bistorta vivipara*) har yngleknopper som faller av morplanten.

Nærbilde av grønn plante med halvmåneformede skåler på bladene. Foto. — Moser kan formere seg ukjønnet ved å spre små korn som vokser opp til nye moseplanter. Disse kornene dannes uten befruktning og samles opp i noe som ser ut som skåler på moseoverflaten. På bildet kan vi skimte grønne grokorn i bunnen av ei halvmåneformet skål hos månemose (*Lunularia cruciata*).

Løvetann som sprer frøene sine. Foto. — Arter fra løvetannslekta (*Taraxacum*) produserer frø ukjønnet. Frøene som dannes, er en genetisk kopi av morplanten. Denne strategien gjør at løvetann kan produsere store mengder frø uten å investere mye energi.

Utløpere. Utløpere er tynne, lange stengler som vokser ut fra morplanten. Etter at nye planter har etablert seg, brytes forbindelsen til morplanten.
Yngleknopper. Yngleknopper er små planter som vokser ut fra morplanten, og som faller av og vokser opp til nye planter.
Grokorn. Noen moser har små skåler på overflaten med grokorn som kan spire til nye moseplanter.
Fragmentering. Lav kan spre seg ved at fragmenter brekkes av morlaven og etablerer seg som nye individer.
Frøsetting uten befruktning. Her skjer det ingen befruktning av frøemnet, men overføring av pollen kan likevel være nødvendig for at frøet skal utvikle seg. Frøene hos løvetann dannes uten befruktning.

Fordeler med ukjønnet formering er at det går raskere og koster mindre energi å lage mange kopier enn å utvikle unike individer gjennom kjønnet formering. Ukjønnet formering gir imidlertid mindre genetisk variasjon, noe som kan gjøre det vanskelig å tilpasse seg til endringer i miljøet.

Tenk gjennom!

Løvetann formerer seg ukjønnet, men likevel er det veldig stor variasjon innen løvetannarten. Hvordan stemmer dette med påstanden om at ukjønnet formering gir liten genetisk variasjon?

Generasjonsveksling

I tillegg til at mange planter kan formere seg ukjønnet, har de fleste plantene kjønnet formering der de veksler mellom to faser: én som produserer sporer eller frø, og én som produserer kjønnsceller. Dette kalles generasjonsveksling.

Diploid fase: produksjon av sporer
En fase hvor planten består av flere celler med dobbelt sett med kromosomer, diploide (2n) celler. Planten lager sporer ved meiose og kalles på dette stadiet en sporeplante (sporofytt).
Haploid fase: produksjon av kjønnsceller
En fase hvor planten består av flere celler med ett sett med kromosomer, haploide (n) celler. Planten lager kjønnsceller ved mitose og kalles på dette stadiet en kjønnsplante (gametofytt).

Hos en solsikke vil solsikkeplanten være det vi kaller sporeplanten. Denne produserer sporer i form av pollenkorn. Kjønnsplantene hos solsikker (og andre frøplanter) er svært små. De består av en hannlig kjønnsplante (pollenslange) og en hunnlig kjønnsplante (frøemne).

Skjematisk framstilling der en sporeplante lager sporer som deler seg og blir til en kjønnsplante. Kjønnsplanten deler seg og danner kjønnsceller som smelter sammen til og danner en ny sporeplante. Illustrasjon.

Haploid og diploid

To runde former. Den ene viser en haploid celle og har tre loddrette streker i hver sin farge inni seg. Den andre viser en diploid celle og har parvis like streker i de samme fargene som den første runde formen. Illustrasjon.

Haploide celler har én utgave av hvert kromosom.

Diploide celler har to utgaver av hvert kromosom.

Plantenes tilpasning til livet på land

Plantene erobret landjorda først og gjorde det mulig for dyrene å følge etter ved å gi dyrene både mat, oksygen og skjulesteder. Samtidig har insekter og andre dyr vært viktige for frøplantenes suksess ved at de har pollinert blomstene og spredt frø.

Tilpasning til livet på land har gjort plantene mindre avhengige av vann når de skal formere seg. Samtidig har den generasjonen av planten som produserer kjønnsceller, kjønnsplanten, blitt redusert i størrelse sammenlignet med den frøproduserende generasjonen, sporeplanten. Etter hvert som plantene har utviklet seg og tilpasset seg til et liv med begrenset tilgang til vann, har sporeplanten blitt den dominerende generasjonen.