Itusilmuista uusia kasviyksilöitä

Itusilmut ovat pientä sipulia muistuttavia rakenteita, joiden avulla eräät kasvilajit leviävät. Koska itusilmut edustavat suvutonta leviämistä, itusilmuista muodostuvat yksilöt ovat geneettisesti identtisiä emokasvin kanssa. Itusilmussa on runsaasti hiilihydraattivarastoja, mikä edistää taimen eloonjäämistä. Tästä voi olla hyötyä erityisesti pohjoisilla alueilla, missä kasvikausi on lyhyt. Tuntureiden kasvistossa onkin useita itusilmuja muodostavia lajeja, joskin myös monet eteläiset lajit ovat itusilmullisia.

KUVA: NURMILAUKKA VOI LISÄÄNTYÄ SEKÄ SUVULLISESTI (SIEMENET) ETTÄ SUVUTTOMASTI (ITUSILMUT).

Itusilmuja muodostuu lajista riippuen joko kukintoon tai lehtihankoihin. Kukintoihin itusilmuja kasvattavat esimerkiksi koko maassa yleinen nurmitatar (Bistorta vivipara), tunturiluonnossa melko harvinaiset itunata (Festuca vivipara) ja nuokkurikko (Saxifraga cernua), lehtoniityillä ja kalliokedoilla kasvava nurmilaukka (Allium oleraceum) sekä pari muuta lounaista laukkalajia.  Lehtihankoihin puolestaan itusilmuja kehittyy mm. mukulaleinikillä (Ranunculus ficaria) ja hammasjuurella (Dentaria bulbifera), jotka molemmat ovat lounaisia/eteläisiä lehtolajeja.

Kehittyneet itusilmut irtoavat emokasvit ja putoavat maahan. Sipulin tavoin itusilmut voivat säilyä jonkin aikaa lepotilassa ennen kasvun alkamista. Toisilla lajeilla (esimerkiksi nurmitatar ja itunata) kasvu voi käynnistyä itusilmun ollessa vielä kiinni emokasvissa. Emokasvista irtoaa siten pieniä taimia, jotka juurtuvat heti maahan. Tällaisiä lajeja kutsutaan vivipaarisiksi (”eläviä poikasia synnyttäviksi”).

Joskus itusilmut voivat olla kasvin pääasiallinen leviämistapa. Esimerkiksi nurmitatar kasvattaa tähkämäisen kukintorangan, jonka alaosassa on itusilmuja ja yläosassa kukkia. Ilmeisesti vain harvat kukat tuottavat itämiskykyisiä siemeniä, ja lisääntyminen tapahtuu lähinnä itusilmujen avulla. Vastaavasti nurmilaukalla on kukinnossa yleensä enemmän itusilmuja kuin kukkia. Vain osaan kukista muodostuu kotahedelmä, jossa on siemeniä. Vaikka tuotettujen siementen lukumäärä on pienehkö, siementen on todettu olevan itämiskykyisiä. Suvullisen lisääntymisen merkitys tunnetaan kuitenkin nurmilaukalla ja monella muullakin itusilmullisella lajilla puutteellisesti.

Lue lisää:

Åström H. & Hæggström C.-A. 2004. Generative reproduction in Allium oleraceum (Alliaceae). –Annales Botanici Fennici 41: 1–14.

 

 

Alkukesän lakastujat

Kesäkuukaudet ovat useimmille Suomen luonnonvaraisille kasveille parasta kasvun ja kukkimisen aikaa. Varhain kasvunsa aloittavat kevätaspektin lajit (blogikirjoitus 23.5.2017) kuitenkin lopettavat kasvukautensa varhain. Ne ovat sopeutuneet hyödyntämään lehtipuuvaltaisten metsien kenttäkerroksessa kevään suotuisia olosuhteita, kun vielä lehdetön latvus läpäisee riittävästi valoa. Monen kevätaspektin lajin, esimerkiksi valkovuokon (Anemone nemorosa), keltavuokon (Anemone ranunculoides), kiurunkannuksien (Corydalis spp.) ja kuvassa olevan mukulaleinikin (Ranunculus ficaria) lehdet lakastuvat jo alkukesällä pian kukkimisen jälkeen. Kasvien maanalaiset osat säilyvät lepotilassa kesän yli.

Yleensä on ajateltu, että kevätaspektin lajien varhaisen lakastumisen saa aikaan valon määrän väheneminen: varjoisassa lehdon kenttäkerroksessa yhteyttäminen olisi kesällä niin vähäistä, että lehtiä ei kannata enää pitää yllä. Valon määrän vaikutusta lakastumiseen on tutkittu varjostamalla kevätaspektin kasveja kokeellisesti. Jos valon väheneminen olisi merkittävä lakastumista edistävä tekijä kenttäkerroksessa, varjostuksen pitäisi aikaistaa lakastumista. Kokeissa eri lajeilla saadut tulokset eivät ole yksiselitteisiä, ja valon määrän ohella muut tekijät voivat vaikuttaa lakastumiseen.

Kanadalainen kasvitieteilijä Line Lapointe on esittänyt, että kevätaspektin lajien lakastumisen saa aikaan sokerien kertyminen kasvin varastoiviin rakenteisiin. Lyhyen kasvukautensa aikana kevätaspektin lajit varastoivat yhteyttämisessä tuotettuja sokereita tärkkelyksenä tai muina varastoyhdisteinä. Näiden varastojen turvin kasvu käynnistyy lepokauden jälkeen. Varastot sijaitsevat lajista riippuen esimerkiksi sipulissa (käenrieskat), mukulassa (kiurunkannukset, mukulaleinikki) tai juurakossa (vuokot). Lapointen mukaan nuo kooltaan rajalliset varastot ”täyttyvät” jo alkukesästä. Silloin lehdet ovat täyttäneet tehtävänsä, ja lepokausi voi alkaa.

Vaikka monet kevätaspektin lajin päättävät kasvukautensa varhain, niiden lepokausi ei välttämättä jatku seuraavaan kevääseen asti. Esimerkiksi sipulina talvehtivilla lajeilla kasvu alkaa jo syksyllä maan alla (hypogeeinen kasvu): uusia juuria alkaa kehittyä, ja myös ensimmäiset lehdet kasvavat sipulista lähelle maanpintaa.  Tämä vuoksi kasvu voi alkaa varsin nopeasti seuraavana keväänä.

 

Lue lisää:

Lapointe, L. 2001. How phenology influences physiology in deciduous forest spring ephemerals. Minireview. –Physiologia Plantarum 113: 151-157.

Dion, P.-P., Brussières J. & Lapointe, L. 2017. Late canopy closure delays senescence and promotes growth of the spring ephemeral wild leek (Allium tricoccum) ­–Botany 95:457-467.