Kad biljke traže partnera

Proljeće je u zraku. Vrijeme je razmnožavanja cvijeća i bilja, što flori čini golem problem jer se ne može kretati. Zato peludna zrna biljaka putuju u kišnim kapima, s vjetrom ili na tijelu kukaca ne bi li pronašla put do jajnih stanica drugih jedinki. Kad dođe doba zrenja, ponove se problemi s transportom: ovaj put sjemena.
Slijedi kratak uvod u čudesnu spolnost bilja.

Prije gotovo 500 milijuna godina započela je jedna od najvećih revolucija u povijesti života: morski organizmi počeli su nastanjivati kopno. Taj golemi korak u novi svijet postavio je pred biljke, a zatim i pred životinje, dotad nepoznate izazove: morali su prkositi sili teži, štititi tijelo od isušivanja, čuvati kožu od razorna djelovanja UV-zračenja.
Za razliku od životinja, biljke su imale još jedan problem: razmnožavanje na kopnu. Biljke se ne mogu kretati, prilaziti jedna drugoj ili ići u potragu za partnerom.
Mnoge se vodene biljke, primjerice haluge, također ne mogu aktivno kretati. No one imaju bitnu prednost: njihove muške spolne stanice – spermatozoidi – mogu plivati. Veslaju morem tananim repićem. Ženske spolne stanice – jajne stanice – luče kemijske tvari koje privlače spermatozoide i pokazuju im put.
Kako bi se razmnožavale na suhome, drevne kopnene biljke, primjerice mahovine i paprati, poslužile su se genijalnim trikom: uz pomoć kiše kretale su se kao nekoć njihovi preci u moru. Većina tih oldtimera to čini i danas: ako se muški spolni organi – koji se stvaraju na vrhu određenih izdanaka mahovine – nakon pljuska nađu u vodi, otpuštaju muške spolne stanice. Opremljene repićem za veslanje one putuju s kapima vode i traže jajne stanice kako bi se sjedinile s njima. Pritom muške spolne stanice mahovine prevaljuju od nekoliko milimetara do jednog centimetra. Veće udaljenosti uspijevaju prijeći kad primjerice kap kiše sa sobom povuče tisuće spolnih stanica i katapultira ih na biljčicu udaljenu jedan metar. Više tisuća vrsta koristi se tom čudesnom metodom katapulta.
Kao i uvijek u biologiji, postoje brojne iznimke. Pojedine mahovine stvaraju ženske i muške spolne organe na istom izdanku; ti su dvospolci uz to samooplodni. Muške i ženske spolne stanice spoje se i uz mali poticaj sile teže, pa vježbe plivanja nisu potrebne.
No većini mahovina manjak tekućine onemogućuje razmnožavanje, što je ključni nedostatak u suhom okolišu.
„Više kopnene biljke zato su morale pronaći način da spoje spolne stanice bez vode“, objašnjava njemački botaničar Jens Rohwer sa Sveučilišta Hamburg. „Pojedine su biljke pritom razvile nevjerojatne strategije razmnožavanja.“
Milijunima godina nakon izlaska na kopno u biljkama se odvijala čudesna preobrazba. Naposljetku im je omogućila da se i u suhim područjima redovito razmnožavaju.
Nakon nebrojenih mutacija u biljnim nasljednim svojstvima muške spolne stanice određenih vrsta izgubile su rep prije 300 milijuna godina. Uz to su bezrepe, osjetljive spolne stanice zapakirane u otpornu, zaštitnu ovojnicu. Rezultat je peludno zrnce, spremnik koji spolnu stanicu čuva od suše, UV-zračenja i truljenja.
Pojedine biljke koje su se među prvima poslužile inovacijama prilagođenima kopnu žive i danas, primjerice četinjače poput smreke, jele ili bora te prastari ginkgo. Osim njih, tu su i cvjetnice nastale prije 140 milijuna godina, poput breze, lijeske, maka turčinka i trava.
Kuglasta, otporna peludna zrna tih viših kopnenih biljaka zriju u posebnim organima, prašnicama, svojevrsnim biljnim mošnjama.
Izgled im se znatno razlikuje od vrste do vrste. Kod breze, primjerice, muški spolni organi vise poput žutih uzica pokraj zelenih, nepotpuno razvijenih listova; kod bora se skrivaju u malim muškim češerima; a pojedine ih trave stvaraju u jajastim paketićima na vrhu svojih vlati.
Čim prašnice sazru, počnu otpuštati mirijade peludnih zrnaca. Tako su malena i lagana da ih nosi vjetar.
Katkad zrak otpuhne takvo zrnce na za to predviđeno mjesto ženskoga spolnog organa:
• kod četinjača se tamo pričvrsti, klija, stvara kratku cijev i muška spolna stanica skrivena u peludnom zrncu stapa se s jajnom stanicom.
• kod cvjetnica peludno zrnce prvo slijeće na „izraslinu“ koja strši iz cvijeta, tučak. I ono klija, no zatim njegova duga cjevčica, peludna mješinica, urasta u tučak i naposljetku stiže do jajnih stanica. One leže duboko u unutrašnjosti cvijeta, zaštićene na dnu trbušaste plodnice.
Kao kod oplođenoga ljudskog jajašca, iz kojeg postupno raste novo ljudsko biće, iz muške spolne stanice i ženskog jajašca zrije sjeme, primjerice zrno žita, koštica trešnje ili kesten, iz čega naposljetku raste nova biljka.
Pročitajte više u časopisu Geo - ožujak 2011.

Autor: Sebastian Witte