Christopher J. Starbuck
University of Missouri
(573) 882-9630
(573) 882-9630
[email protected]
Published: June 1, 2009
Pisaroita ruohosirkkalehden terissä.
Oletko koskaan huomannut pieniä vesipisaroita, jotka ovat jakautuneet tasaisesti lehden reunoille kasteisena aamuna? Jos olet, olet ehkä miettinyt, mikä saa kastepisarat muodostumaan näin säännölliseen kuvioon. Itse asiassa olet havainnut ilmiön nimeltä ”guttation”, jossa kasvit erittävät vettä hydathodeiksi kutsutuista rakenteista, jotka sijaitsevat lehtien terien reunoilla tai kärjissä. Tavallaan gutaatio on luontoäidin tapa antaa kasvien purkaa vesipainetta, joka voi kertyä niiden kudoksiin tietyissä olosuhteissa.
Prosessit, joiden avulla kasvit ottavat vettä maaperästä, ovat melko yksinkertaisia. Jos oletetaan, että maaperän kapillaarihuokosiin on varastoitunut runsaasti vettä, kasvi imee suurimman osan vedestä maasta transpiraation (haihtuminen lehtien alapinnoilla olevista stomateista) aiheuttaman imun avulla. Yli 90 prosenttia useimpien lauhkean vyöhykkeen kasvien käyttämästä vedestä haihtuu ilmakehään transpiraation kautta. Vaikka tämä saattaa tuntua tehottomalta, transpiraatio on välttämätöntä kahdesta tärkeimmästä syystä: lehtien pinnan jäähdyttämiseksi ja kivennäisaineiden vetämiseksi maaperästä kasviin.
Hengityspisara ’Strawberries and Cream’ -nauharuoholla.
Ajattelemalla yläkoulun biologiaa muistat kenties, että juuria ympäröi niiden keskeisiä verisuonikudoksia (ksyleemiä ja floemia) ympäröivä solukerros, jota kutsutaan nimellä endodermis. Vesi ei voi liikkua endodermiksen läpi kulkematta solukalvojen läpi, koska veden virtaukseen nähden kohtisuorassa olevat soluseinät on suljettu suberiinilla (muistatko kasparikaistaleen?). Kun juuret ottavat maaperästä lannoitteita ja muita liukoisia aineita, ne voivat kerääntyä endodermiksen sisällä oleviin soluihin. Kun transpiraatio lakkaa yöllä, paine voi kasvaa, kun vesi liikkuu endodermiksen läpi osmoosin avulla. Tällöin gutaatio astuu kuvaan.
Gutaatiopisarat tomaatin lehdellä kasvihuoneessa.
Yöaikaisissa olosuhteissa, joissa on korkea ilmankosteus, viileä ilma ja lämmin maaperä, juuripaine voi siirtää vettä lehtiin. Koska stomata on yöllä kiinni, transpiraatio ei voi poistaa vettä lehdestä kuten päivällä. Hydatodit, jotka sijaitsevat lehden reunoilla lähellä pienten suonien päitä, erittävät vesipisaroita paineen lievittämiseksi. Vaikka kidutuksessa menetetty vesi sisältää mineraaleja ja sokereita, menetykset ovat merkityksettömiä. Harvinaisissa tapauksissa bakteerit voivat kasvaa gutaatiopisaroissa ja vetäytyä takaisin lehteen auringon noustessa, mikä johtaa tautitartuntoihin. Muissa tapauksissa guttation voi vähentää turvotukseksi kutsutun ei-tarttuvan sairauden esiintymistä, jossa lehtiin syntyy pieniä rakkuloita pitkien korkean ilmankosteuden ja liiallisen maaperän kosteuden jaksojen aikana. Turvotus voi olla ongelma, kun geraniumeja kasvatetaan kasvihuoneessa. Riippumatta sen vaikutuksista kasveihin guttation tarjoaa viihdettä kasvien ystäville. Tutustu siihen seuraavalla kasteisella puutarhakävelylläsi.