Hoe voorkomen planten zelfbestuiving?

picture of Julia Anderson
Julia Anderson
picture of Prof. Martin Thorne, Ph.D.
Gepubliceerd:
Bijgewerkt:

Planten voorkomen zelfbestuiving met timingtrucs, fysieke blokkades en genafwijzing. Deze methoden dwingen stuifmeel om naar andere planten te bewegen. Genmenging creëert sterkere nakomelingen.

Ik zag dit van dichtbij tijdens een bezoek aan een avocadoboerderij. Elke bloem opent twee keer op verschillende dagen. Dag één gedraagt ze zich vrouwelijk met een kleverige stempel klaar voor stuifmeel. Ze sluit die nacht. Dag twee opent ze weer als mannelijke bloem die stuifmeel loslaat. Tegen die tijd is de stempel opgedroogd. De bloem kan zichzelf niet bestuiven omdat haar mannelijke en vrouwelijke fasen nooit overlappen.

Wetenschappers noemen deze timingtruck dichogamie. Veel bloemen laten hun helmknoppen en stempels op verschillende tijden rijpen. Kruisbestuivingsmechanismen zoals deze zorgen ervoor dat stuifmeel van één bloem op een klaarstaande stempel ergens anders landt. Magnolia's en walnoten gebruiken deze aanpak. Je hebt goede timing nodig en meerdere bloemen die tegelijk open zijn.

Sommige bloemen houden hun delen ver uit elkaar. De helmknoppen wijzen de ene kant op terwijl de stempel zich achter een bloemblad verstopt. Bijen moeten binnenin rondkruipen om bij de nectar te komen. Ze pakken stuifmeel op de ene plek op en laten het op een andere achter. Deze fysieke opstelling maakt het erg moeilijk voor een bloem om zichzelf te bestuiven.

Timingtrucs

  • Wat er gebeurt: Mannelijke en vrouwelijke delen rijpen op verschillende tijden in dezelfde bloem.
  • Mannelijk eerst: Sommige bloemen laten stuifmeel los voordat hun stempel kleverig en klaar is.
  • Vrouwelijk eerst: Andere hebben klaarstaande stempels die sluiten voordat helmknoppen opengaan, zoals avocado's.

Fysieke blokkades

  • Wat er gebeurt: Bloemdelen zitten te ver uit elkaar voor stuifmeel om de stempel direct te bereiken.
  • Ruimte is belangrijk: Helmknoppen wijzen misschien naar buiten terwijl de stempel in het midden verstopt zit.
  • Insectenhulp nodig: Insecten moeten rondkruipen en stuifmeel van deel naar deel verplaatsen.

Genetische afwijzing

  • Wat er gebeurt: De stempel detecteert eigen stuifmeel en weigert het een buis te laten groeien.
  • Hoe het weet: Eiwitten op de stempel matchen met eiwitten op eigen stuifmeel en blokkeren ze.
  • Zelfincompatibiliteit bij planten: Komt veel voor bij appels, kersen en amandelen die partners nodig hebben.

Genetische zelfincompatibiliteit bij planten werkt als een slot-en-sleutelsysteem. De stempel maakt eiwitten die elke stuifmeelkorrel controleren. Als de eiwitten matchen, weet de bloem dat het stuifmeel van zichzelf of een nauw verwante plant kwam. Ze blokkeert de groei van de stuifmeelbuis. Alleen stuifmeel van een andere plant komt erdoor.

Appelbomen laten zien waarom dit belangrijk is voor je tuin. Een enkele Honeycrisp kan zichzelf of andere Honeycrisp-bomen niet bestuiven. Je hebt een Fuji of Gala in de buurt nodig. Hun stuifmeel heeft andere eiwitten die door de controle komen. Kersen- en amandelkwekers hebben dezelfde regel.

Als je fruit wilt van bepaalde bomen, plant dan minstens twee verschillende variëteiten binnen 15 meter van elkaar. Controleer kwekerijlabels voor bestuivingspartners. Sommige bomen werken goed samen terwijl andere dat niet doen. Doe je huiswerk voordat je koopt.

Een eenzame appelboom zonder partner zal elke lente bloeien maar geen appels geven. Veel mensen nemen aan dat ziekte of slechte grond dit veroorzaakt. Vaak heeft de boom gewoon een partner in de buurt nodig. Voeg een compatibele variëteit toe en je krijgt eindelijk fruit van je boom.

Ik testte dit zelf toen ik een Gala-boom naast mijn Honeycrisp toevoegde. Het allereerste jaar daarna zetten beide bomen voor het eerst vrucht. Je ziet hetzelfde in je eigen tuin zodra je je bomen de partners geeft die ze nodig hebben. Eén tripje naar de kwekerij kan jaren van lege oogsten oplossen.

Nu weet je waarom sommige tuinen meerdere fruitbomen nodig hebben. Planten ontwikkelden deze barrières over miljoenen jaren om genen te mengen. Je hoeft alleen koppelaar te spelen en je bomen de juiste partners te geven om hun werk te doen.

Lees het volledige artikel: Voortplantingsorganen van bloemen begrijpen en hun functies

Verder lezen