Voortplanting van bloemplanten

p.43

Geslachtelijke en ongeslachtelijke voortplanting

• Plant sterft: soort blijft bestaan want plant kan zich voortplanten

• Geslachtelijke of reproductieve voortplanting

• Ongeslachtelijke of vegetatieve voortplanting

• Voordelen / nadelen?

Ongeslachtelijke voortplanting

• Uit een deel van de plant kan een nieuwe plant groeien

• Nakomelingen beschikken over hetzelfde erfelijk materiaal : dus ook dezelfde eigenschappen als de ouderplant

Geslachtelijke voortplanting

• Versmelting tussen mannelijke geslachtscel en vrouwelijke geslachtscel

• Variatie binnen een soort kan ontstaan: grotere kans op nakomelingen die beter aangepast zijn aan veranderde omgevingsfactoren

Bollen, knollen en uitlopers

• Ongeslachtelijke voortplanting: voortplanting mogelijk zonder zaden: uit bepaalde delen bv knollen, bollen en uitlopers : nieuwe planten

Bollen

• Bolgewassen: bv uien, tulpen, narcissen,…: reservevoedsel in gespecialiseerde bladeren: bolrokken

• Tussen bolrokken: knoppen• Begin voorjaar: eindknop groeit uit, bolrokken

verschrompelen• Eind voorjaar: nieuw reservevoedsel in bolrokken• Oude: beschermende bolvliezen• Zijknoppen : evt ontwikkeling tot nieuwe bollen:

klisters

Ui

1. Vliezige bolrokken

2. Vlezige bolrokken

3. Knoppen

4. Bolschijf

5. Bijwortels

Knollen • Stengelknollen : bv aardappel: verdikte stengel

en geen wortel: knoppen (‘ogen’) die kunnen uitgroeien tot nieuwe stengels en wortels

• Wortelknollen: bv radijs: geen rol bij de ongeslachtelijke voortplanting want geen knoppen die kunnen uitlopen

Uitlopers

• Knoppen van kruidachtige planten lopen uit en vormen nieuwe scheuten: uitlopers

• Bv aardbei

• Uitlopers onder de grond: wortelstok = ondergrondse stengels !

Bouw en functie van een bloem

• Geslachtelijke voortplanting: bloem : centrale rol !

Verscheidenheid bij bloemen: volkomen en onvolkomen bloemen

• Meeste plantensoorten: stamper en meeldraden in één bloem= tweeslachtig

• Aparte mannelijke en aparte vrouwelijke bloemen = éénslachtig (bv hazelaar, els, berk, …) ‘katjes’

• Plantensoorten waarbij mannelijke en vrouwelijke bloemen op aparte planten: tweehuizig (bv wilg)

• Plantensoorten waarbij mannelijke en vrouwelijke bloemen op dezelfde planten: éénhuizig (bv hazelaar, els, …)

Verscheidenheid bij bloemen: stand van het vruchtbeginsel

• Bovenstandig: vruchtbeginsel ingeplant boven meeldraden, kroon- en kelkbladeren

• Onderstandig: vruchtbeginsel ingeplant onder meeldraden, kroon- en kelkbladeren

• Halfonderstandig: vruchtbeginsel ingeplant deels onder meeldraden, kroon- en kelkbladeren

Verscheidenheid bij bloemen: bloemstand

• Eindstandig

• Verenigd in bloemgestel

Bestuiving

• Terechtkomen van stuifmeel op de stempel van een bloem waarop bevruchting kan volgen

• Dieren ↔ planten

• Bestuiving door insecten: insectenbloeiers

• Bestuiving door wind: windbloeiers

• (bestuiving door water)

Bestuiving is het terechtkomen van stuifmeel op de stempel van een bloem, waarop later een bevruchting kan volgen.

Stuifmeel kan van de helmknop overgebracht worden naar de stempel van een bloem door:

• Dieren

• Wind

• Water

Vele bloemen samen, gegroepeerd in een bloemgestel, zijn aantrekkelijk voor dieren (insecten).

Insectenbestuiving

hommel

zweefvlieg

Ook vlinders zijn belangrijke bestuivers. Zij bezoeken vooral bloemen waarvan de nectar diep ligt.

De kamperfoelie wordt door pijlstaartvlinders bestoven. Zij hebben een lange tong, die kan doordringen tot beneden in de lange kroonbuis, waar de nectar zich bevindt.

Doordat bepaalde soorten insecten hun eigen soorten bloemen bezoeken, is er een goede kans op bestuiving.

Bloemen met een spoor bezitten nectarklieren die meestal diep in de spoor gelegen zijn. Zij worden alleen bestoven door dieren die de nectarklier kunnen bereiken.

Wilde ridderspoor

Plantensoorten met insectenbestuiving hebben over het algemeen bloemen met opvallende kleuren.

Een tekening (honingmerk) een vorm, of lijnen in een bloem zijn

herkenningstekens of aantrekkingspolen voor insecten.

Sommige planten hebben lokbloemen, die vaak steriel zijn. De fertiele bloemen staan dan meestal in het midden.

lokbloem

Stuifmeel dat door insecten wordt overgebracht heeft aanpassingen waardoor het gemakkelijk aan het insect en/of aan de stempel blijft vasthangen.

Aanpassingen aan insectenbestuiving:

• Bloeiwijzen met talrijke, gegroepeerde bloemen.

• Vorm en/of kleurenpatroon en/of geur van de bloem lokken insecten aan.

• De bloemen hebben nectarklieren (soms in een spoor).

• De positie van nectarklieren, helmknoppen en stempels bevorderen het overdragen van stuifmeel naar het insect en van het insect naar de stempel van de bloem.

• Stuifmeel dat gemakkelijk blijft vasthangen aan het insect (door uitsteeksels, door kleverigheid).

• De stempels van de bloemen zijn kleverig of kunnen door uitsteeksels gemakkelijk stuifmeel vasthouden.

Insectenbestuiving:

Insecten of andere dieren hebben niet de bedoeling te bestuiven. Zij bezoeken bloemen op zoek naar voedsel of naar een schuilplaats. Zij worden gelokt (misleid??) door geuren, vormen en kleuren.

Ook zoogdieren en …..

vogels kunnen instaan voor bestuiving.

Andere bestuivers kunnen zijn:

vleermuizen,slakken,……en de mens (kunstmatig).

Windbestuiving

Een stuifmeelkorrel, die door de wind gegrepen en meegevoerd wordt, heeft statistisch gezien weinig kans om precies op een geschikte stempel terecht te komen.

Plantensoorten met windbestuiving blijven voortbestaan door speciale aanpassingen.

Bij de hazelaar heeft de wind veel vat op de bloeiwijze (katjes) doordat hij bloeit vooraleer zijn bladeren uitlopen.

De mannelijke bloeiwijzen zijn vrij groot, beweeglijk en produceren zeer veel droog en licht stuifmeel.

Bij grassen hebben de meeldraden beweeglijke helmknoppen, die ver uit de bloem steken.

Bij de brandnetel zijn de hangende bloeiwijzen weinig opvallend van kleur, vorm of geur.

Het stuifmeel van de den heeft luchtzakjes, waardoor het uiterst licht is.

Mannelijke bloeiwijze van een den.

Mannelijke en vrouwelijke bloeiwijzen staan dicht bij elkaar. De vrouwelijke bloeiwijze heeft stempels die ver uit de bloem steken en kleverig zijn.

Mannelijke en vrouwelijke bloeiwijzen staan ook bij de lork dicht bij elkaar.

Bij de hazelaar hangen mannelijke katjes meestal in groepjes van 2 tot 3. Wanneer ze door de wind worden beroerd haperen ze aan elkaar, waarna ze met schokjes loskomen. Het stuifmeel wordt hierdoor in wolkjes verspreid.

Bij maïs staan de mannelijke bloeiwijzen bovenaan de stengel (in de wind). De vrouwelijke bloeiwijzen staan lager op de plant en hebben zeer lange, ver uit de bloem stekende kleverige stempels.

Bij de smalle weegbree steken de bloeiwijzen hoog uit boven het wortelrozet, dat ruimte creëert voor de plant.

Aanpassingen aan windbestuiving:

Bloemen waar de wind veel vat op heeft: bovenaan de plant en ver boven de rest van de plant uitstekend; bloei vooraleer er bladeren op de plant staan.Vele en grote, beweeglijke mannelijke bloeiwijzen (katjes) of uitstekende beweeglijke helmknoppen.Lange, uitstekende kleverige stempels.Mannelijke en vrouwelijke bloeiwijzen dicht bij elkaar.Productie van veel, droog en licht stuifmeel (luchtzakjes).

Doordat kleuren en geuren de kans op windbestuiving niet vergroten, hebben windbloeiers met weinig opvallende bloemen nadeel noch voordeel t.o.v. soorten met kleurrijke bloemen.

Bestuiving door water

Bestuiving door het water komt voor bij waterplanten.

Zij is eveneens niet gericht. Ook hier is de kans op bestuiving dus klein.

Bij Vallisneria bereiken de stuifmeelvlotjes drijvend de stempel van de bloem, die net aan het wateroppervlak bovendrijft.

Mannelijke duindoornplant

Vrouwelijke duindoornplanten

Door tweehuizigheid is zelfbestuivingonmogelijk.

Ongelijktijdig rijp zijn van stamper en meeldraden verhindert zelfbestuiving

Primula: bloem met lange stijlen en korte helmdraden

Door heterostylie wordt zelfbestuiving tegengegaan.

Primula: bloem met lange helmdraden en korte stijlen

Kruisbestuiving, zelfbestuiving, buurbestuiving

• Zelfbestuiving: stuifmeel van een bloem op de stamper van dezelfde bloem

• Niet voordelig: planten proberen dit te vermijden: – Stamper(s) en meeldraden niet gelijktijdig rijp– Stamper(s) en meeldraden op ongelijke hoogte– Stuifmeel dat op eigen stamper terechtkomt

leidt niet tot bevruchting– Tweehuizigheid maakt zelfbestuiving

onmogelijk

Bevruchting

• De stuifmeelkorrel op de stempel kan uitgroeien tot een stuifmeelbuis

• Stuifmeelbuis door stijl naar vruchtbeginsel

• Stuifmeelbuis dringt door in één van de zaadbeginsels → mannelijke geslachtscel bij vrouwelijke geslachtscel : versmelting

• Na bevruchting: bloem sterft af

Bevruchting

• Uit bevrucht zaadbeginsel: zaad = bevat een embryonaal plantje

• Omringende vruchtbeginsel groeit mee: vrucht

• Embryonaal plantje: worteltjes, stengeltje en één of twee bladeren (zaadlobben) met reservevoedsel (nodig voor ontkieming)

zaadhuid zaad waarvan de zaadhuid verwijderd is

worteltje

Zaadlobben (gewijzigde bladeren met reservestof)

worteltje Pluimpje (stengeltje & primaire bladeren)

Vruchten

• Droge vruchten– Niet-openspringende– Openspringende

• Vlezige vruchten

Verspreiding

• Verspreiding door dieren

• Verspreiding door wind

• Verspreiding door de plant zelf

• (verspreiding door water)

Verspreiding van vruchten en zaden

Indien alle vruchten en/of zaden van een plant terecht zouden komen in de onmiddellijke omgeving van de plant, is de kans op uitgroei van de nieuwe planten tot volwassen planten klein omdat:

Er te veel concurrentie is van de jonge plantjes onderling;

De overblijvende oude plant (bv. boom) de ontwikkeling van de jonge planten afremt;

De bodem in de omgeving van de moederplant door opname van (dezelfde) minerale voedingsstoffen op lange termijn uitgeput raakt.

Door verspreiding van vruchten en/of zaden kan het areaal uitgebreid worden.

De verspreiding kan gebeuren door:

•De plant zelf

•De wind

•Dieren en de mens

•Het water

Verspreiding door de plant zelf

(Autochorie)

Veel peulvruchten springen bij rijpheid open door torsie waar-

door de zaden weggeslingerd worden.

Bij rijpheid springt de vrucht van Balsaminaceae door inwendige spanningen open. Doordat de oude vruchtbladeren langs de naden loskomen en oprollen langs de centrale as komen de zaden vrij en worden ze weggeslingerd .

Doordat de vruchtstelen van het muurleeuwenbekje weggroeien van het licht, groeien ze naar spleten in een muur, waarin de vruchten en zaden worden afgezet.

Het zaad van de reigersbek, voorzien van een vochtgevoelig spiralig aanhangsel, boort zich met zijn scherpe punt in de zandige bodem.

Verspreiding door de wind

(Anemochorie)

De vruchten van de paardenbloem zijn voorzien van een vruchtpluis, dat hun zweefvermogen vergroot.

Bij het klein hoefblad is dat eveneens het geval.

Bij de bosrank hebben de vruchten een lang aanhangsel waarop fijne haartjes als vertakking staan.

Bij de basterdwederik springen de vruchten open en worden de zaden, voorzien van zaadpluis, door de wind verspreid.

Vruchten van de berk hebben vleugels en zijn klein en licht.

De es heeft gevleugelde vruchten.

De vleugel zorgt bij het vrijkomen van de vrucht voor een afremmen van de val, zodat de valtijd toeneemt en de kans dat de vrucht verder van de boom neervalt toeneemt.

De splitvrucht van de esdoorn draagt op elke deelvrucht een vleugel.

Bij de haagbeuk dient het droge « napje » als vleugel.

Bij de den en de spar zijn de zaden gevleugeld.

Bij de papaver zijn de zaden zeer klein.

De wind waait de zaden uit de vruchtdoos via de poriën.

Bij de linde fungeert het schutblad als vleugel.

schutblad

Vruchten en zaden die door de wind verspreid worden hebben volgende kenmerken:

Zij dragen aanhangsels die het zweefvermogen vergroten

Zij zijn droog en over het algemeen licht

Sommige dragen vleugels, die zorgen dat de valtijd verlengd wordt, zodat de wind ze verder van de plant kan afzetten.

Verspreiding door dieren

(Zoöchorie)

Verspreiding via de uitwerpselen van

vogels (en zoogdieren)

(Endozoöchorie)

Amerikaanse vogelkers wordt ook wel bospest genoemd omdat zij zich zeer snel uitbreidt. Dit gebeurt door vogels die de vruchten eten en de steen, met het zaad, in hun uitwerpselen verspreiden.

De steenvruchten zijn bij rijpheid zwart en blinkend.

Vlier (steenvrucht)

Appel (pitvrucht)

Bosaardbei(dopvruchten op vlezige bloembodem)

Bitterzoet(besvrucht)

Braam(steenvrucht)

Kamperfoelie(besvrucht)

Lijsterbes(pitvrucht)

Duindoorn(besvrucht)

Eénstijlige meidoorn(pitvrucht)

Sleedoorn(steenvrucht)

Framboos(steenvrucht)

Vruchten en zaden die door vogels verspreid worden hebben volgende kenmerken:

Zij (of hun bloembodems) zijn kleurrijk en/of blinkend

Zij zijn smakelijk

Zij zijn voedselrijk

De zaden zijn beschermd door een steen (steenvrucht) of een harde zaadhuid (besvrucht, dopvrucht) zodat zij tijdens de passage door het darmkanaal niet verteerd worden.

Uitwendige verspreiding door

zoogdieren (en vogels)

(Epizoöchorie)

Hazelaar(noot)

Eik(noot)

napje

Beuk(noot)

napje

Paardekastanje(doosvrucht met kleppen)

Walnoot(steen van steenvrucht)

Tamme kastanje(noot)

Vruchten en zaden die door zoogdieren (en grote vogels) verspreid worden hebben volgende

kenmerken:

zij hebben een weinig opvallende kleur zij hebben een aangename geur zij vallen bij rijpheid op de grond zij zijn tamelijk groot zij hebben een harde vruchtwand

Verspreiding door vasthechten aan

dieren en de mens

(Epizoöchorie)

Vruchten van kleefkruid

Vrucht van peen

Klis(dopvrucht)

Kruipertje(graanvrucht)

Rijpe vruchten van de maretak verslijmen en blijven vastkleven aan

vogels.

Doornappel(doosvrucht met kleppen)

Soms hebben stekels alleen een functie als verdediging

Vruchten en zaden die blijven vasthangen aan (de vacht van) dieren en de mens hebben volgende

kenmerken:

Zij zijn voorzien van stekelige aanhangsels of haakjes

Zij zijn over het algemeen licht en droog

Sommige zijn kleverig of verslijmen bij rijpheid

Verspreiding door mieren

(myrmecochorie)

elaiosoom

Het zaad van de stinkende gouwe heeft een olierijk aanhangsel (elaiosoom). Mieren slepen het zaad omwille van dit voedsel naar hun nest.

Verspreiding door het water

(Hydrochorie)

Zaden van het gele lis drijven op het water, en drijven naar de waterkant. Soms blijven ze kleven aan de poten van zwemvogels.