_______________

" In all things of Nature, there is something of the marvelous" (Aristotle -Parts of Animals, I.645A16)

" Nature ......loves simplicity and unity" ( J. Kepler -Apologia)


****** Για το Περιβάλλον, τη Βιώσιμη Προοπτική και ......άλλα Σημαντικά!

(http://sites.google.com/site/perivalloncom/
http://www.perivallon.com, http://envifriends2.blogspot.com, http://envifriends.blogspot.com)
_______________

* ΦΥΣΗ & ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ ----- * ΑΝΘΡΩΠΟΣ & ΚΟΙΝΩΝΙΑ -

- Ο ΚΑΙΡΟΣ -

- Ταξίδια Σημαντικά και Ενδιαφέροντα …….για Σπόρους και Καρπούς

Τα ανώτερα φυτά, θεωρούνται οργανισμοί που δεν κινούνται, με την έννοια που αντιλαμβάνεται κανείς την κίνηση στα ζώα. Όμως, ορισμένα φυτά έχουν αναπτύξει, ειδικά εξαρτήματα μεταφοράς-μετακίνησης σε σπόρους και καρπούς,  για να μπορούν να εξασφαλίσουν τη διασπορά τους και τη διαιώνιση του είδους τους. Το πιο συνηθισμένο ίσως μέσο διασποράς των φυτών είναι ο άνεμος. Μεταφέρει τους σπόρους τους από την μια περιοχή στην άλλη. Άλλος ένας γνωστός μεταφορέας είναι τα έντομα. Αυτά, κουβαλούν  γύρη ή σπόρους σε μεγάλες αποστάσει. Όπως και τα πτηνά που επίσης τρώγοντας διάφορους καρπούς μεταφέρουν τους σπόρους σε αποστάσεις που απέχουν πολύ από τους αρχικούς βιότοπους των φυτών. Επίσης, ορισμένα άλλα φυτά δεν βασίζονται σε έντομα ή σε πουλιά για τη μεταφορά των σπόρων τους, αλλά χρησιμοποιούν χερσαία ζώα, κυρίως θηλαστικά για να ταξιδέψουν σε άλλες περιοχές. Έτσι, αρκετά φυτά, ανέπτυξαν καρπούς με μηχανισμούς προσκόλλησης (π.χ. άγκιστρα, αγκάθια, κ.ά.) τέτοιους ώστε να αποτελέσουν πηγή έμπνευσης για διάφορες εφευρέσεις (π.χ. τα αυτοκόλλητα τύπου velcro ή χρατσ-χρουτσ). Πράγματι η ικανότητα αυτών των καρπών να προσκολλώνται επιδέξια στο δέρμα και τις τρίχες των θηλαστικών είναι αξιοθαύμαστη.
Ειδικότερα, υπάρχει μια ποικιλία κινήσεων στα φυτά που συνδέονται με τη διασπορά των σπόρων-σπερμάτων και των καρπών τους, αλλά και με την αύξηση των φυτών και των οργάνων τους. Ως.........(για ολόκληρο το κείμενο πατήστε κλικ ΕΔΩ) 
προς την αύξηση των φυτών διακρίνονται κυρίως σε κινήσεις α) αύξησης επιμήκυνση των κυττάρων τους. Αυτές μπορεί να γίνονται προς ένα προσανατολισμένο περιβαλλοντικό ερέθισμα (π.χ. φως, νερό, βαρύτητα), ή είναι αντίδραση ανεξάρτητη από τη διεύθυνση του ερεθίσματος, ή και αποτέλεσμα ασύμμετρης αύξησης με κινήσεις ανεξάρτητες από το περιβάλλον. β) σπαργής (σφρίγος φυτών) που οφείλονται σε διαφορική πίεση σπαργής των κυττάρων και είναι πλήρως αντιστρεπτές. γ) ενυδάτωσης, που περιλαμβάνουν κινήσεις που συνδέονται συνήθως με μη ζωντανούς ιστούς. Για παράδειγμα οι καρποί (λοβός, χέδρωπας) στα ψυχανθή, εξαιτίας πιέσεων που αναπτύσσονται από την ενυδάτωση των πλήρως αφυδατωμένων κυττάρων των καρπών τους, ανοίγουν και εκσφενδονίζονται τα σπέρματα που περιέχουν.
Η κίνηση-μετακίνηση των σπόρων των ανώτερων φυτών λέγεται διασπορά. Αυτή συμβάλλει στο να εξαπλωθούν τα φυτά, μακρύτερα από το μητρικό φυτό. Εξάλλου, ο σπόρος σε ένα φυτό εξασφαλίζει α) τη διασπορά του είδους β) την επιβίωση σε δυσμενείς για τη βλάστηση συνθήκες, ακόμα και για παρατεταμένες χρονικές περιόδους και γ) τα απαραίτητα αποθέματα για τη θρέψη του νεαρού φυταρίου. Δηλαδή, τα σπέρματα είναι οι μονάδες πολλαπλασιασμού και ταυτόχρονα οι φορείς της γενετικής ποικιλότητας. Από την άλλη ο καρπός –που αποτελεί το όργανο που περιέχει τα σπέρματα, συμβάλλει α) στην προστασία των αναπτυσσόμενων σπερμάτων, β)στη διευκόλυνση της απελευθέρωσης των ώριμων σπερμάτων και γ) στη διασπορά των ώριμων σπερμάτων από τον ώριμο καρπό. Η χρησιμότητα ενός καρπού, είναι μεταξύ άλλων, η αύξηση των πιθανοτήτων βλάστησης των σπερμάτων που περικλείονται σε αυτό τον καρπό.Ωστόσο, τα ανώτερα φυτά, για να μπορέσουν να εξαπλωθούν σε μια περιοχή ή ακόμη μακρύτερα, χρειάζεται, οι καρποί ή και τα σπόρια (σπέρματα)τους, να μεταφερθούν από το αρχικό, μητρικό φυτό σε άλλες θέσεις. Έτσι, καρποί και σπέρματα γίνονται οι ΄΄κινητές μονάδες΄΄ για την εξάπλωση των φυτών. Αλλά, το ταξίδι της διασποράς των φυτών έχει ‘’ανατεθεί’’ σε διάφορους φορείς-μηχανισμούς που περιλαμβάνουν αβιοτικά και βιοτικά μέσα.
Εξάλλου, το πώς θα γίνεται αυτή η διασπορά (πρότυπα της διασποράς τους), καθορίζεται σε μεγάλο βαθμό από το μηχανισμό διασποράς και αυτό έχει σημαντικές επιπτώσεις στη μείωση  και αύξηση των πληθυσμών τους (δημογραφική), αλλά και στη γενετική δομή των πληθυσμών των φυτών. Επίσης, σημαντικό ρόλο παίζει και το πρότυπο μετανάστευσης τους και τα είδη ζώων και φυτών που αλληλεπιδρούν με αυτά. Αν και ορισμένα φυτά δεν διαθέτουν συγκεκριμένους μηχανισμούς και η διασπορά τους είναι απλό θέμα τύχης, στις περισσότερες περιπτώσεις, οι μονάδες διασποράς για την κίνηση των σπόρων τους, εκμεταλλεύονται διάφορες δυνάμεις .Έτσι, μερικά φυτά καταφέρνουν τα ίδια με δικές τους δυνάμεις και ειδικούς μηχανισμούς να διασπείρουν-μετακινήσουν τα σπέρματα ή τους καρπούς τους. Είναι η γνωστή στην επιστημονική ορολογία, αυτοχωρία. Για παράδειγμα,  όταν ο σπόρος εκτινάσσεται δυνατά από διάρρηξη και συμπίεση, έχουμε τη βαλλιστική ικανότητα του καρπού , τη βολη-αυτοχωρία. Όταν ο σπόρος ΄΄σέρνεται΄΄ μέσω τριχωμάτων και από μεταβολές της υγρασίας, έχομε την έρπουσα-αυτοχωρία. Η διασπορά όμως των σπόρων των φυτών μπορεί να γίνεται και με εξωτερικά μέσα (π.χ. με τα ζώα είτε στο τρίχωμα ή στο πτέρωμά τους, είτε μέσω του πεπτικού συστήματός τους). Επίσης, εξωτερικά μέσα διασποράς των σπόρων μπορεί να είναι ο άνεμος, το νερό και  βαρύτητα. Δηλαδή, υπάρχουν 6 κύρια βασικά μέσα της διασποράς των σπερμάτων των φυτών. Η βαρύτητα, ο άνεμος, το νερό, τα ζώα, ο άνθρωπος (ξεχωρίζεται από τα ζώα)  και η ικανότητα για εκτόξευση των σπερμάτων από το ίδιο το φυτό. Πρόσφατη έρευνα δείχνει ότι η ανθρώπινη διασπορά διαφέρει από εκείνη των ζώων, εξαιτίας της πολύ μεγαλύτερης κινητικότητας του ανθρώπου, με βάση τα τεχνικά μέσα των ανθρώπινων μεταφορών. Όταν η κινητήρια δύναμη στη διασπορά των σπερμάτων είναι ο άνεμος, έχουμε την ανεμοχωρία, υδροχωρία όταν το μέσο της μεταφοράς είναι το νερό και ζωοχωρία, όταν η διασπορά των σπερμάτων γίνεται με τη βοήθεια των ζώων (π.χ. τη μυρμηγκοχωρία με τη βοήθεια των μυρμηγκιών, τη μαλακοχωρία, που γίνεται κυρίως από χερσαία σαλιγκάρια, χειροπτεροχωρία από νυχτερίδες, κλπ).
Εξάλλου, σημαντικό είναι να αναφερθεί ότι αρκετά φυτά απελευθερώνουν τα σπέρματά τους, όχι αυθόρμητα κατά την ωρίμανσή τους, αλλά ως απόκριση-απάντηση σε ένα περιβαλλοντικό έναυσμα-ερέθισμα-παράγοντα (π.χ. σε συνθήκες πυρκαγιάς, κατά την ξήρανση, όταν θερμανθούν οι καρποί, όταν διαβραχούν με νερό).
Η συμμετοχή των ζώων (π.χ. πουλιά, ελάφια, αρκούδες, σκίουροι, μυρμήγκια, κ.ά) στη διασπορά-μεταφορά των σπερμάτων και των καρπών, μακριά από το μητρικό φυτό, επιτυγχάνεται πολλές φορές εξαιτίας των νόστιμων και θρεπτικών καρπών που προσελκύουν τα ζώα για να τα καταναλώνουν ως τροφή τους. Επίσης, ορισμένα ζώα που έχουν έγχρωμη όραση, όπως ο άνθρωπος, οι πίθηκοι και τα πουλιά, προσελκύονται από αυτούς τους καρπούς από πολύ μακριά. Εκτός από το χρώμα, ορισμένοι καρποί έχουν και άλλες ιδιότητές, όπως άρωμα και γεύση, ώστε ορισμένα ζώα να τους προτιμούν για τροφή και έτσι να διαδίδουν τα σπέρματα του είδους τους (π.χ. βατόμουρα, φράουλες, ντομάτες).
Όμως τα σπέρματα αυτών των καρπών που δεν χωνεύονται (πέπτονται), αποβάλλονται με τα περιττώματά τους. Έτσι, τα άπεπτα αυτά σπέρματα βρίσκονται ορισμένες φορές πολλά χιλιόμετρα, μακριά από το μητρικό φυτό, συμβάλλοντας στην εξάπλωση των απογόνων του φυτού στο χώρο. Οι ντομάτες, πιπεριές, μελιτζάνες, μπανάνες, βατόμουρα, φράουλες, σύκα, σταφύλια, καρπούζι είναι μερικοί από τους καρπούς που τρώγονται από τα ζώα και τους ανθρώπους και μη μπορώντας να διασπαστούν στο πεπτικό τους σύστημα, τα σπέρματα των καρπών αυτών αποβάλλονται με τα περιττώματά τους, μακριά από το μητρικό φυτό. Εκτός αυτού, το χημικό περιβάλλον του πεπτικού συστήματος των ζώων, πολλές φορές διακόπτει το λήθαργο ορισμένων σπερμάτων (π.χ.  το κοτσύφι που τρώει την ελιά, ο συκοφάγος που τρώει σύκα), τα οποία αποβαλλόμενα με τα περιττώματα του ζώου, τους προσφέρεται και περιβάλλον με φυσική λίπανση. Επίσης, τα σπέρματα ορισμένων φυτών που διαθέτουν εξαρτήματα (π.χ. άγγιστρα) και ικανότητες προσκόλλησης (π.χ. βλεννώδεις ουσίες) μπορούν και ταξιδεύουν με το πτέρωμα των πουλιών και το τρίχωμα των ζώων, αλλά και με τα ρούχα των ανθρώπων.
Ορισμένα σπέρματα ή και καρποί έχουν αναπτύξει διάφορους μηχανισμούς μετακίνησης, όπως είναι μικρά πτερύγια, εξαρτήματα ανεμοπορίας, τα οποία τους επιτρέπουν να ταξιδεύουν με τη βοήθεια του ανέμου. Η διασπορά σπερμάτων με τον άνεμο (ανεμοχωρία) είναι ένα από τα πιο πρωτόγονα μέσα διασποράς. Οι σπόροι αυτοί μπορούν να πλανώνται μακριά με τον άνεμο ή και να ‘’φτερουγίζουν’’ προς το γειτονικό έδαφος. Ακόμη, σπέρματα τα οποία είναι ελαφριά μπορούν να ταξιδέψουν, παρασυρόμενα με τον αέρα, μακριά από τα μητρικό φυτό για λόγους επιβίωσης. Τα κλασικά παραδείγματα αυτών των μηχανισμών διασποράς περιλαμβάνουν τις πικραλίδες και τα αγριοραδίκια, τα οποία έχουν συνήθως λευκά νημάτια, τους φτερωτούς ‘’πάππους’’ (γνωστά με τα λαϊκά ονόματα ‘’κλέφτες ή μουσαφίρηδες’’), που συνδέονται με τους σπόρους τους και μπορεί να μεταφέρονται σε μεγάλες αποστάσεις. Αλλά και τα σφεντάμια (γένος Acer) και οι φράξοι (γένος Fraxinus), έχουν ‘’πτητικά’’ εξαρτήματα στους σπόρους τους, τις ΄΄σαμάρες΄΄, που είναι πλατιές πτέρυγες ινώδους ιστού που αναπτύσσεται από το τοίχωμα της ωοθήκης του άνθους τους. Με αυτά τα εξαρτήματα, το σπέρμα στροβιλίζεται ως προς τον εαυτό του, καθώς πέφτει στο έδαφος με δύναμη, εισχωρώντας μέσα σε αυτό. Επίσης, εξαρτήματα ανεμοπορίας διαθέτουν τα σπέρματα της φτελιάς (γένος Ulmus) που φέρουν συμμετρική συσκευή ανεμοπορίας, καθώς ο σπόρος είναι στο κέντρο της φτέρυγας, των κωνοφόρων και άλλα. Τα φυτά που η διασπορά των σπερμάτων τους γίνεται με τον άνεμο, έχουν άφθονη παραγωγή σπόρων, ώστε να μεγιστοποιείται η πιθανότητα ΄΄προσγείωση΄΄ του σπόρου σε  κατάλληλο χώρο για τη βλάστηση των νέων φυτών.
Μία άλλη κατηγορία καρπών ή και σπερμάτων έχουν ‘’προσκολλητικά’’ εξαρτήματα ή ιδιότητες (π.χ. ποικιλία από αγκάθια, γάντζους, αυτοκόλλητη βλέννα). Πολλά από αυτά τα ονομάζουμε ‘’κολλιτσίδες’’. Έτσι, προσκολλώνται στο τρίχωμα των θηλαστικών ή το πτέρωμα των πτηνών, ή και στα μαλλιά και τα ρούχα των ανθρώπων. Επίσης εξαρτήματα προσκόλλησης φέρουν όλα τα αγροστώδη, τα γνωστά άγανά τους  (π.χ. σιτάρι, κριθάρι, βρώμη, άγριο κριθάρι, άγρια βρώμη, αγριάδα).
Ορισμένα φυτά έχουν αναπτύξει μηχανισμούς ‘’εκτόξευσης’’-καταπέλτες. Με αυτά ωθούν μακριά τα σπέρματα και τους καρπούς τους, ώστε να μπορέσουν, μακριά από το μητρικό φυτό, να επιβιώσουν και να αναπτυχθούν. Παράδειγμα αποτελούν τα ψυχανθή όπως η φασολιά, η μπιζελιά, το λούπινο και ο βίκος, αλλά και η χαρουπιά, η πικραγγουριά, βαμβάκι, παπαρούνα, ανεμώνα και άλλα. Επίσης, και οι καλαμιές, για να εκσφενδονίσουν μακριά τους καρπούς τους. Τον πλέον χαρακτηριστικό καταπέλτη διαθέτουν οι καρποί της πικραγγουριά ( Ecballium elaterium) -της οποίας όνομα σημαίνει ότι ‘’βγάζει ελατήριο’’- που εκσφενδονίζουν τα σπέρματα που περιέχουν με πίεση, όταν ωριμάσουν.
Πολλά φυτικά είδη που το ενδιαίτημά τους (η οικολογική θέση τους) βρίσκεται κοντά ή μέσα σε υδάτινες μάζες (θάλασσα, ωκεανός, λίμνη, ποτάμι) έχουν συχνά καρπούς που είναι αδιάβροχοι, επιπλέουν και οι οποίοι επιζούν κατά τη μεταφορά τους μέσα στο νερό και μπορούν να βλαστήσουν φθάνοντας σε μια άλλη ακτή, πολύ μακρύτερα από εκείνη της ακτής με τα μητρικά φυτά ή και μέσα στην υδάτινη μάζα. Αυτή η διασπορά με τη βοήθεια του νερού, συμβαίνει σε πολλά υδρόβια (π.χ. νούφαρο, φακή του νερού, μυριόφυλλα) ή υδρόφιλα (π.χ. μαγγρόβια δένδρα) φυτά, αλλά και σε κάποια φυτά της στεριάς (π.χ. ινδικές καρύδες, κρίνος της παραλίας). Ο τροπικός κοκκοφοίνικας (Cocos nucifera ), αλλά και ο μεσογειακός κρίνος της θάλασσας ή κρίνος της παραλίας (Pancratium maritimum), είναι δύο χαρακτηριστικά παραδείγματα παράκτιων φυτών που έχουν αυτήν την ικανότητα και προσαρμογή. Τέλος, ορισμένα σπέρματα εξασφαλίζουν το εισιτήριο διαφυγής τους μακριά από το μητρικό φυτό με τη βοήθεια της βαρύτητας. Καρποί όπως για παράδειγμα κάστανα, καρύδια, μήλα, αχλάδια, κατά την ωρίμανσή τους  πέφτουν με δύναμη στο έδαφος και ανοίγουν. Με τον τρόπο αυτό το σπέρμα τους κυλά μακριά από το φυτό για να μπορέσει να βρει τις κατάλληλες συνθήκες (π.χ. υπόστρωμα, υγρασία, φως) για επιβιώσει και ανάπτυξη.
 Το ταξίδι-διασπορά των σπόρων, έχει πολλές συνέπειες για την οικολογία και την εξέλιξη των φυτών. Όμως, η διασπορά τους είναι απαραίτητη και για τη μετανάστευση των ειδών. Τα τελευταία χρόνια, η ικανότητα διασποράς είναι ένας σημαντικός παράγοντας, για το αν ή όχι ένα είδος που μεταφέρεται σε ένα νέο βιότοπο από τον άνθρωπο, θα γίνει χωροκατακτητικό είδος (ξενικό είδος, εισβολέας που αποβαίνει ανταγωνιστική απειλή για την τοπική πανίδα και χλωρίδα). Η διασπορά επίσης αναμένεται ότι θα διαδραματίσει πολύ μεγάλο ρόλο στην καταγωγή και τη συντήρηση της ποικιλότητας των ειδών.

Μερικά από τα εξαρτήματα για τα ταξίδια των σπόρων των φυτών

                                                                                
Related Posts Plugin for WordPress, Blogger...