Växtfakta

Hos vissa växter kan en individ antingen ha normala tvåkönade blommor (hermafroditer) eller bara honblommor. Det här fenomen kallas gynodioici med ett finare namn. Jordreva, backtimjan, smällglim, skogsnäva och gulkämpar är några exempel på svenska arter med gynodioici.

Charles Darwins hade en teori om att honindivider har en effektivare fröproduktion än de tvåkönade eftersom de kan satsa mer resurser på de frön de bildar. Numera vet vi att det stämmer för vissa gynodioika arter, men inte för alla.

Darwins teori stämmer inte in på jordrevan. Individer med bara honblommor producerar inte så många frön. Dessa individer kan däremot finnas kvar länge på en och samma växtplats som vegetativa kloner och bli väldigt stora.

Hur kan jordrevans gynodici leva kvar på lång sikt när den bara överför sina gener via frön och inte via frön och pollen som de tvåkönade individerna? Det har forskarna än så länge inte lyckats svara på.

Honblommor hos jordrevor är mindre än de blommor som är tvåkönade. I ett experiment med jordrevor upptäckte forskare att ståndarna bildar en del av ett hormon (gibberellinsyra) som stimulerar blommornas tillväxt. Om knoppar av honliga blommor får det här hormonet på konstgjord väg blir de lika stora som tvåkönade blommor. Kanske är honornas små blommor en bieffekt av att det inte finns ståndare som kan öka deras storlek.

De flesta blomväxter har både ståndare och pistiller i sina blommor. Pistillen är ett honorgan och består av fruktämne, pistill och märke. Vissa växter inom samma art kan ha olika långa stift på pistillerna, vissa individer har långa stift medan andra har korta. Det kallas heterostyli med ett finare ord.

De olika långa stiften gör det lättare för korspollination, det vill säga blommor med kortare stift blir lättare pollinerade av blommor som har långa stift och tvärt om. På så sätt blir det större genetisk variation bland avkommorna som dessutom slipper problemet med inavel. Svenska växter som har både långa och korta stift är till exempel gullviva, vattenklöver och den förvildade arten klipplin.

Fackelblomster är en annan växt som har heterostyli. Den har inte bara två olika längder utan tre olika typer av stift – korta, medellånga och långa stift. Blommorna byter pollen med de två typer av blommor som har stift av andra längder. En blomma med korta stift byter således pollen med blommor som har medellånga eller långa stift, och vice versa.

Vi känner inte till några fall med fler än tre morfer som ”byter” pollen med varandra på det här sättet, kanske för att utbytet av pollen inte kan styras lika effektivt när det finns alltför många alternativa pistill- och ståndarlängder.

När blommorna byter pollen på det här sättet förväntar vi oss ett genetiskt jämviktsläge där de två eller tre olika typerna finns i lika stor mängd (50% eller 33%). Jämvikten uppstår till följd av ett naturligt urval som gynnar den variant som finns i underskott (frekvensberoende selektion). Detta stämmer inte alltid med verkligheten. Ibland kan det finnas fler eller  färre av någon sort, som i fackleblomster där det ofta finns ett underskott av den kortstiftade typen.

Heterostyli är inte speciellt effektivt då det minskar antalet individer en given planta kan korsa sig med. Ett effektivare sätt är att blockera tillväxten av det egna pollenet på eller i stiftet. Genetiken bakom ett sådant system gör att individen kan korsa sig med nästan alla andra individer i populationen. En växt som gör på det sättet är rödklöver.

Backsippa och knippfryle är inte närbesläktade och liknar inte varandra, vare sig till utseende eller pollinationssätt. Men de delar en intressant egenskap – blommorna är protogyna, vilket innebär att de centrala pistillerna utvecklas före de yttre ståndarkransarna. Det anses bland annat minska risken för självpollinering. Åtminstone inom den enskilda blomman men ibland också mellan blommor på samma planta om de utvecklas samtidigt.

Protogyni har uppstått flera gånger i gruppen blomväxter men finns i relativt få familjer (ranunkelväxter, tågväxter, grobladsväxter etcetera). Det motsatta förhållandet, där ståndarna utvecklas före pistillerna (protandri), är vanligare, kanske för att detta förlopp (till skillnad från protogyni) inte innebär något stort avsteg från blommors naturliga utveckling (med yttre kransar som anläggs före de inre).

Flera blomväxter har egenskapen att kunna växla mellan två pollinationsstrategier, den ena med öppna (chasmogama) blommor som i stor utsträckning blir korspollinerade, den andra med slutna (kleistogama) blommor som förblir slutna i ett slags förlängt knoppstadium och som därför endast bildar frön genom självbefruktning.

Den ettåriga växten mjukplister bildar huvudsakligen öppna, skyltande blommor under sommaren, då det finns goda förutsättningar för korspollination med insekter. Under hösten bildar mjukplister istället en större andel slutna, kleistogama blommor. På hösten är det bättre att ha en snabb och säker fröproduktion än att förlita sig på insekter.

Mjukplister är en av få växter där forskare kunnat visa att det naturliga urvalet gynnar en årstidsmässig växling mellan de två typerna av blommor. Andra exempel på arter med båda öppna och slutna blommor är springkorn, harsyra och diverse violer.

Fingerborgsblomman finns naturligt i Västeuropa men har spridits med människan till andra länder. Där har den förvildats och naturaliserats, så till den grad att arten börjat utveckla nya anpassningar. I Syd- och Mellanamerika har arten börjat förändras genom naturligt urval. Förvildade bestånd har gått från att vara i huvudsak pollinerade av humlor (som i ursprungsområdet) till att bli ”generalister” som pollineras av både humlor och kolibrier.

Den innersta delen av de rosa blommornas kronrör har blivit större, sannolikt för att göra nektarn längst in mer åtkomlig för kolibrier. Det har visat sig att kolibrierna är mer effektiva som pollinerare än de humlor som finns i området.

Det är oklart om de amerikanska fingerborgsblommorna kommer att förbli generalister eller om de med tiden blir så specialiserade att de bara pollineras av kolibrier. Hursomhelst har det bara krävts drygt 80 generationer för den evolutionära förändring som redan skett i det nya området.

Är snödroppsblomman vit som snö? Ja, faktiskt. Ljuset från solen och himlen reflekteras fram och tillbaka i gränsytorna mellan kalkbladens celler och de luftfyllda hålrummen dem emellan, på samma sätt som ljuset ”studsar” fram och tillbaka mellan den luftiga snöns iskristaller.

Det reflekterade ljuset – som blir vitt på grund av blandningen av alla våglängder – lämnar ytan i alla riktningar, istället för att gå rakt igenom vävnaden. Pressar du ett blomblad hårt mellan fingrarna försvinner gränsytorna (luftrummen fylls med cellvätska) och det som var vitt blir genomskinligt.

Ljusreflektioner i inre gränsytor bidrar också till den lyster som förstärker effekten av de pigment som ger gula, röda, blåa och violetta blomfärger i andra växtarter. Mutationer som gör att växten inte kan bilda sådana pigment ger "albinoblommor" där bara den vita strukturfärgen återstår.

Och varför nickar snödroppsblommor? Kanske för att växtens naturliga pollinatörer får med sig mer pollen (som bidrar till den hanliga fortplantningsframgången) när de besöker blommorna underifrån. Något som forskare nyligen visat i ett experiment där humlor antingen fått besöka intakta (nickande) blommor eller blommor som riktats uppåt på konstgjord väg.

Prästkragen är en korgblommig växt. Det betyder att blommorna sitter i något som kallas en korg. Det gula i mitten av korgen är en tät samling av diskblommor som står för det mesta av korgens produktion av frön och pollen. Längs kanten sitter strål- eller kantblommor (de vita kronbladen) som ska locka till sig insekter.

Många har nog läst ramsan ”älskar, älskar inte” medan de dragit av kronblad efter kronblad (eller rättare sagt strålblomma efter strålblomma) från en korg av prästkrage, och hoppats på ett bra utfall när de kommer till den sista.

Botanikern Stefan Andersson gjorde något liknande för ett antal år sedan, men då på ett mer drastiskt sätt – genom att ta bort alla strålblommor på en gång. Han ville undersöka hur frånvaron av skyltande blommor påverkar pollineringen genom att titta på om blomkorgen satte frö eller inte.

Inte förvånande blev det en minskning av frösättning, men kanske inte så stor som du skulle förvänta dig, bara drygt 30%. Med andra ord får blommor utan skyltande strålblommor nästan 70% av den pollination hela skyltande blommor får.

Skillnaden verkar dock räcka för att förhindra naturligt strålblomslösa varianter att etablera sig. Det finns visserligen sådana varianter i naturen, men de är sällsynta hos prästkragar.

Andra korgblomster som stånds, nysört och fältnocka påverkas ännu mindre av borttagna strålblommor (0–15% minskad frösättning beroende på art). Det beror troligen på att deras blomkorgar är samlade i stora kvastlika ställningar som i sig verkar attraherande för pollinatörer. Det borde minska behovet av strålblommor som skyltorgan. I fallet med stånds har en strålblomslös variant (knappstånds) uppkommit och blivit vanlig i vissa områden, trots att även den är insektpollinerad.

Maskrosor och svalörter skyltar med stora, gula blommor utan att egentligen behöva det. De använder sig nästan helt av könlös förökning (svalörten med groddknoppar och maskrosor med asexuellt bildade frön) och har därför ingen större nytta av insektsbesök.

Att asexuella växter, som maskrosor, skyltar fortfarande med blommor kan bero på att könlös fortplantning i viss mån fryser de mekanismer (meios, korsbefruktning) som normalt skapar ärftlig variation och evolutionsförmåga. Eller så har steget från könlig till könlös förökning skett så sent (evolutionärt sett) att blomreduktionen inte kommit så långt än.

En intressant detalj är att honungsbin kan besöka asexuella maskrosor så till den grad att de producerar en speciell ”maskroshonung”.

Växter som i stället för att föröka sig könlöst (utan befruktning) övergått till självbefruktning, som till exempel nagelört, har nästan alltid små, reducerade blommor. Genom ett naturligt urval gynnas de individer som kan spara energi genom små blommor och självpollinering när de inte längre har behov av insektsbesök. I det fallet tycks den ärftliga variationen räcka till för att urvalet ska åstadkomma en förändring.

Mjölkörten har blommor som är tydligt protandriska, det vill säga ståndarna frigör sitt pollen innan pistillens märke blir mottagligt för pollen. Blomklasarna tillväxer uppåt, med följd att mer basala blommor befinner sig i sin honfas och de längre upp i sin hanfas. De två faserna får lite olika roller i pollinationsprocessen.

Nektarsökande insekter (mest humlor) brukar först besöka de mest basala blommorna för att därefter arbeta sig uppåt i blomställningen. Blommor i honfas har därför en stor chans att bli korspollinerade med andra individers pollen, medan det är hanfasblommorna som i första hand sprider plantans pollen till andra individer.

Detta förhållande – med hon- och hanfasblommor separerade i höjdled – löser i viss mån dilemmat mellan att ha många blommor öppna samtidigt (för skyltningens skull) och att undvika den självpollinering som följer av att nektarsökande pollinerare gärna besöker många blommor på en gång när de väl anlänt till en stor planta eller blomställning.

Vårlöken blommar tidigt på våren, då den lockar till sig pollinerande insekter med sina gula kronblad. Kronbladen kallas kalkblad när ”blombladen” inte kan delas upp i kronblad och foderblad.

Vårlöken är speciell eftersom kalkbladen inte vissnar efter blomningen. De tappar istället sin skyltande gula färg och blir gröna av klorofyll för att bidra till växtens fotosyntes.

Enligt en japansk studie sker det tillräckligt mycket fotosyntes i de gröna kalkbladen för att försörja de växande frukterna efter pollinationen. Mycket lite av de kolhydrater frukterna behöver kommer från de riktiga bladen. De bladen använder i första hand sin fotosyntes för att bygga upp ett förråd av energi så att växten kan anlägga nya blomknoppar inför nästa års blomning.