Landareen Biologia: Nutrizioa, Harremana eta Ugalketa

1. Landareen Nutrizioa

Landareak fotosintesia egiten duten organismo autotrofoak dira. Horiek eguzki-argia erabiltzen dute fotosintesiaren bidez elikatzeko.

1.1. Landare Briofitoen Nutrizioa

Briofitoak, goroldioak eta gibel-belarrak landare primitiboenak dira. Egiturari dagokionez, ez dute ehun garraiatzailerik (izerdia garraiatzeko), eta, beraz, ehun espezializaturik ez dutenez, landare osoak hartzen du parte mantenugaien xurgapenean, gas-trukean eta substantzien garraioan.

1.2. Landare Kormofitoen Nutrizioa

Landare horiek ehun eta organo espezifikoak dituzte. Sustraiak dituzte, eta horien bidez lurzoruko ura eta gatz mineralak xurgatzen dituzte. Bestalde, hostoak ere dituzte, argia hartzeko eta atmosferako karbono dioxidoa barneratzeko. Adibidez: Pteridofitoak eta espermatofitoak.

1.3. Landareen Beste Nutrizio Modu Batzuk

1.3.1. Landare Karniboroak

Landare horiek autotrofoak dira, baina beste modu bat dute mantenugaiak lortzeko. Mantenugai mineral gutxiko lurzoruetan eboluzionatzen dutenez, harrapakariak harrapatzeko tranpa gisa jokatzen dute mantenugaiak lortzeko.

1.3.2. Landare Parasitoak

Bi parasitismo mota bereizten dira: erdiparasitismoa eta holoparasitismoa.

Landare erdiparasitoek fotosintesia egiten dute eta, beraz, autotrofoak dira, baina besteengandik desberdintzeko, zuhaitzen adarretan bizi dira.

Holoparasitoak heterotrofoak dira eta ez dute klorofilarik; hortaz, beren sustraiak beste batzuen sustraietan sartzen dituzte elikatzeko.

1.3.3. Sinbiosia

Landare batzuk izaki batzuekin sinbiosian bizi dira, eta horri esker biek abantailak lortzen dituzte. Adibidez, landare leguminosoen eta Rhizobium bakterioen artean horrela gertatzen da:

Bakterioak atmosferako nitrogenoa hartzen du proteina bihurtzeko. Proteina hori landareak erabiliko du, eta, trukean, landareak azukrea emango dio bakterioari.

2. Mantenugaien Xurgapena

Landare kormofitoetan, bioelementu gehienak sustraiaren bidez barneratzen dira, lurzoruan dauden gatz mineralak eta ura xurgatuz.

2.1. Sustraiaren Atalak

• Ile xurgatzaileak (zona ileduna): Horiei esker lurzoruak urarekin duen kontaktu-azalera handitzen da, eta horrek xurgapen-gaitasuna hobetzen du.

2.2. Sustraiaren Egitura Primarioa

• Xilema eta floema: Ehun garraiatzaileak dira. Xilemak izerdi landugabea garraiatzen du, eta floemak izerdi landua.

2.3. Mineralen Xurgapena

Landareek nitrogenoa nitrato (NO₃⁻) eta amonio (NH₄⁺) moduan xurgatzen dute, ez ordea N₂ gas gisa, nahiz eta nitrogenoa atmosferan forma horretan ugaria izan. Elikagai horien xurgapena garraio aktiboaren bidez egiten da, eta, horregatik, prozesuak energia kontsumitzen du.

2.4. Ur-Xurgapena

Sustraiei esker, landareek elikatzeko behar duten ur kantitatea lortzen dute; sustraiak luzatuz doazen heinean, ur gehiago xurgatzeko gai dira. Bestalde, transpirazioz galtzen den ura konpentsatzen dute.

3. Izerdi Gordinaren Garraioa

Izerdi gordina sustraian eta zurtoinean zehar garraiatzen da, hostoetaraino. Han, uraren zati bat transpirazioz galtzen da, eta beste zati bat fotosintesian erabiltzen da. Izerdi gordina xurgatutako uraz eta gatz mineralez osatuta dago.

3.1. Zurtoinaren Egitura

• Floema eta xilema: Gora eta behera egiteko.

3.2. Izerdi Gordina Garraiatzeko Mekanismoak

Izerdi gordinaren goranzko garraioan hainbat mekanismok parte hartzen dute; horiek hodien eta trakeiden barrutik ur kantitate handiak altuera handietara garraiatzeko gai dira, grabitatearen indarraren kontra.

3.2.1. Izerdi Gordinak Xileman Egiten Duen Bidea

• Transpirazioak (lurrunketak) egindako xurgapena: Ura landarearen hostoetako estometatik lurruntzen denean, presio negatiboa sortzen da hostoetan. Tentsio horrek ura gorantz mugiarazten du, eta horrela, ura xilemako hodietatik hostoetaraino garraiatzen da.
• Kohesio-atxikipena: Ur molekulak elkarri oso estu lotuta daude. Horren ondorioz, ur molekulak xilemaren zelulen paretetara gogor atxikiak daudenez, ura gorantz mugitzen da.
• Sustrai-presioa: Ura sustraietako ileetatik etengabe sartzen denean, osmosiaren bidez sortzen diren mekanismoek presio bat eragiten dute, eta horrek ur molekulak gorantz bultzatzen ditu. Normalean, presio hori oso baxua izaten da.

4. Gas Trukea eta Transpirazioa

4.1. Hostoen Egitura

• Epidermisa (landarearen ehuna): Epidermisean estomak daude. Estomek kontaktuan jartzen dituzte hostoaren kanpoaldea eta hosto barruko zelularteko espazioa.

4.2. Gas-Trukea

Estometan gertatzen da.

• Egunez: Argitan daudenez, landareek fotosintesia egiten dute eta arnasten jarraitzen dute. CO₂ kontsumitu eta O₂ askatu.
• Gauez: Ilunpean daudenez, landareek ezin dute fotosintesia egin, eta, beraz, oxigenoa kontsumitzen dute eta karbono dioxidoa askatu, arnasketa zelularraren ondorioz.

4.3. Transpirazioa

Transpirazioa ura lurrunduz galtzea da. Hori landare-hostoetan gertatzen da difusio bakunez. Landare batean, transpirazio gehiena hostoaren epidermiseko estometan gertatzen da.

4.4. Estomen Irekidura eta Itxidura

Transpirazio-prozesuaren eta gas-trukearen parte gehiena hostoetako estomen bidez gertatzen da. Adibidez: ostioloa eta kloroplastoa.

4.4.1. Estomak Irekitzen eta Ixten Zerikusia Duten Faktoreak

• Argia: Argiaren eraginez, zelula oklusiboetan fotosintesia gertatzen da; ondoren, azukre-kontzentrazioa handitzen da, eta estomak egunez irekitzen dira eta gauez itxi, azukre gutxiago dagoenean.

5. Fotosintesia

Fotosintesian, landareek argi-energia hartu eta energia kimiko bihurtzen dute. Gero, energia hori mantenugai organikoak sintetizatzeko erabiltzen dute. Ura izerdi gordinetik hartuz eta karbono dioxidoa airetik hartuz, landareek fotosintesia egitea lortzen dute.

5.1. Argipeko Fasea

Tiroideen mintzean gertatzen da, han daudelako pigmentu fotosintetikoak: klorofila. Tiroideek argia eta ura kontsumitzen dituzte, eta O₂ askatzen dute energia sortzeko.

5.2. Fase Iluna

Ez dute argirik behar, eta kloroplastoetako estometan gertatzen da. Hemen, energia eta CO₂ behar dira produktua edo azukrea sortzeko.

5.3. Fotosintesiaren Erreakzio Globala

6CO₂ + 6H₂O —(argia + pigmentu fotosintetikoak)— C₆H₁₂O₆ (glukosa) + 6O₂

Fotosintesiaren ondorioz sortzen diren azken produktuak mantenugai moduan balioko dute landarearen funtzio fisiologikoetan.

5.4. Fotosintesiaren Garrantzia

• Askatzen den oxigenoa ezinbesteko gas bat da organismo aerobiko guztientzat.
• CO₂ barneratu eta desagerrarazten du; ondorioz, berotegi-efektua erregulatzen du.
• Materiaren zikloa mantentzen du.
• Ekosistemetako energia-fluxua sortzen duen prozesua da fotosintesia.

6. Izerdi Landuaren Garraioa

Urak eta fotosintesian ekoitzitako molekula organikoek sortzen dute izerdi landua.

6.1. Organo Ekoizleak

Organo fotosintetizatzaileak dira, nagusiki hostoak.

6.2. Organo Kontsumitzaileak

Hazten ari diren sustraiak eta zurtoinak dira. Garai hotzetan, izerdi landuaren mugimendua motela da, argia zeharkatzen duten poroak ixten direlako. Udaberria iristean, kalosa disolbatzen da eta berriro ere mugimendua hasten da.

7. Substantzien Sintesia eta Biltegiratzea

7.1. Substantzien Sintesia eta Degradazioa

Mantenugaiak zeluletara iristen direnean, zelulek bi erreakzio metaboliko motatan erabiltzen dituzte: anabolismoa eta katabolismoa.

7.2. Erreserba-Substantzien Biltegiratzea

Landare askok sintetizatutako mantenugaiaren parte bat erreserba-substantzia gisa gordetzen dute. Adibidez: almidoia.

8. Hondakinak

Sintetizatu: sortu, ekoitzi.

8.1. Iraizketa

Metabolismoan sortzen diren hondakinak kanporatzea da prozesu hori. Animalietatik desberdin, landareek ez dute iraitz-aparatu espezializaturik. Hondakin solido batzuk bakuoloetan gordetzen dira. Zuhaitz eta zuhaixka askotan, hostoak erortzean, iraiz-produktu asko kanporatzen dira. Beste substantzia batzuk gas moduan askatzen dira. Landare askok ehun garraiatzaileak dituzte, eta horien bidez, hainbat substantzia jariatzen dituzte. Adibidez: nektarra, erretxina, olioak, latexa…

9. Landareen Harreman-funtzioa eta Hazkundearen Erregulazioa

Landareek prozesu biologikoak erregulatzeko mekanismoak dituzte. Horretan, landareetan, bai barneko zein kanpoko faktoreek eragina dute, baina kanpoko faktoreen eragina barne-faktoreen arabera gertatzen da.

9.1. Kanpoko Faktoreak

Landareak gai dira inguruneko aldaketak estimulu gisa hautemateko, erantzun egokiak emateko. Estimulu horien aurrean landareak sentikorrak dira. Adibidez: grabitatea, tenperatura, hezetasuna eta argiaren iraupena…

9.2. Barruko Faktoreak

Landare-hormonek (edo fitohormonek) gene batzuen jarduera kontrolatzen dute, eta, gainera, landareek kanpoko faktoreei nola erantzuten dieten ere eragiten dute. Fitohormonak landareek sortzen dituzten substantziak dira. Horiek landarearen atalen hazkundea edo zelula-diferentziazioa azkartu edo moteltzen dute. Gehienak landarearen garapenarekin, hazkundearekin eta seneszentziarekin (zahartze-prozesua) erlazionatuta daude.

10. Fitohormona Motak

Landare-hormonak enbrioi-ehunetako zeluletan sortzen dira. Gero, ekoizten diren tokitik jarduten duten organoetaraino garraiatzen dira ehun garraiatzaileen bidez.

10.1. Landare Gaztearen Garapenean Eragiten Duten Fitohormonak

Landarearen hozitze-prozesuan eta hazkundean parte hartzen duten fitohormonak:

• Auxinak: Landarea luzetara eta zabaletara haztea eragiten dute, dominantzia apikala eraginez.
• Zitokininak (Zk): Meristemoetan zelula-zatiketa estimulatzen dute, hostoen erorketa inhibituz.
• Giberelinak (Gb): Haziak hozitzea estimulatzen dute, hau da, hazi batetik landare berri bat haztea. Bestalde, loratzea ere induzitzen dute.

10.2. Absizioa eta Seneszentzia Eragiten Duten Fitohormonak

Landarearen heltze- eta zahartze-prozesuetan parte hartzen duten fitohormonak:

• Azido abszisikoa (ABA): Organo bat erortzea da (hostoa); orduan, absizio-eremu bat sortzen da. Eremu horretan, bereizte-geruza eta geruza babesle bat dago, landarea ez lehortzeko eta infekziorik ez hartzeko.
• Etilenoa (Et): Fruituak heltzea (sortu) eragiten du, eta hostoak eta loreak berez erortzea estimulatzen du.

11. Landareen Mugimendua

Landareak gai dira kanpoko estimulu batzuei erantzunez erreakzionatzeko, zati batzuk bakarrik mugituz:

11.1. Tropismoa

Mugimendu motel batzuk dira. Horiek landarearen atal guztiak abiadura desberdinean hazten direlako gertatzen dira, eta, ondorioz, zurtoina edo sustraia itxuraldatzen da.

• Fototropismoa: Auxinek erregulatzen dute hori, zurtoina argirantz okertzea eraginez.
• Geotropismoa: Auxinek erregulatzen dute. Horretan, bi aukera daude: zurtoinean geotropismoa negatiboa bada, grabitatearen aurka hazten da; eta sustraian geotropismo positiboa bada, grabitatearen alde hazten da.
• Kimiotropismoa: Sustraiek kimiotropismo positiboa dutenean, lurzoruko gatz mineraletarantz hurbiltzen dira sustraiak.
• Higrotropismoa: Sustraiek higrotropismo positiboa dutenean, ur asko duten lurzoruko eremuetarantz joaten dira.
• Tigmotropismoa: Igokariek zurkaitza ukitzean gertatzen da. Objektua ukitzen duen zurtoin-zatiak hazteari uzten dio, eta gainerakoak hazten jarraitzen du.

11.2. Nastiak

Horiek ez dute zerikusirik estimuluen norabidearekin, eta ez dute behin betiko aldaketarik egiten; azkenik, organo helduei ere eragin diezaiekete.

• Niktinastiak: Horrek egunaren eta gauaren arteko argitasun-aldaketak eragiten ditu; adibidez, landare eta hosto batzuetan ikus dezakegun moduan, gauez biltzen dira eta egunez zabaldu, organoetako zelulen hanpadura-aldaketen ondorioz gertatzen delako.
• Sismonastiak: Organo batzuk ukituta edo presioa eginez gertatzen da. Adibidez, landare intsektiboroetan, intsekturen bat haien gainean jartzen bada, tolestu egiten da.

12. Fotoperiodoa eta Termoperiodoa

Landare gehienen bizi-zikloaren faseak argiaren eta tenperaturaren baitan daude, eta urtearen arabera aldatzen dira.

12.1. Argiaren Eraginak: Fotoperiodoa

Fotoperiodoa egunaren iluntasun- eta argitasun-orduen arteko erlazioa da. Horren arabera hiru landare mota daude:

• Egun motzeko landareak (EML): Udazkenean eta neguan loratzen dira. Adibidez: arroza.
• Egun luzeko landareak (ELL): Udaberri amaieran eta uda hasieran loratzen dira. Adibidez: uraza.
• Egun neutroko landareak (ENL): Leku tropikaletik datozen landareak. Adibidez: tomatea, artoa.

13. Landareen Ugalketa

13.1. Landareen Ugalketa Motak

Ugalketari esker espezieak irauten du, baina landareek bi ugalketa mota izan ditzakete: asexuala edo sexuala.

13.1.1. Ugalketa Sexuala

Prozesu horretan, genetikoki gurasoen desberdinak diren landare berriak sortzen dira. Hori meiosi bidez sortzen da, bi gurasoen hozi-zelula bana elkartuz.

Hozi-zelula

Landare baten hazi barruan dagoen zati bizia da, eta landare berria sortuko duen zatia da.

Landareek ziklo biologiko diplohaplontea dute; horretan bi belaunaldi txandakatzen dira: esporofitoa eta gametofitoa.

Esporofitoa eta Gametofitoa

• Esporofitoa: Landare heldua da, eta espora izeneko hazi txikiak sortzen ditu.
• Gametofitoa: Esporetatik sortzen den landare txiki bat da, eta ugaltzeko zelulak (gametoak) sortzen ditu.

Bi fase horiek txandaka gertatzen dira, bata bestearen atzetik. Ziklo bat bezala da: landare batek espora sortzen du → espora landare berria bihurtzen da → landare horrek gametoak sortzen ditu → gametoetatik beste landare sortzen da... eta berriro hasiera.

Ziklo Diplohaplontea (Belaunaldien Txandakatzea)

Ziklo horretan, landare beraren bi fase txandakatzen dira.

• Esporofitoa: Kromosoma-hornidura diploidea (2n). (Ama 1, aita 1)
• Gametofitoa: Kromosoma-hornidura haploidea (n). (Ama soilik)

13.2. Briofitoen Ugalketa

Landare briofitoek (organoak ez dituztenek), landare guztiek bezala, ziklo diplohaplonte bat dute, non bi heldu-belaunaldi txandakatzen diren.

13.2.1. Goroldioen Ziklo Biologikoa

13.3. Pteridofitoen Ugalketa

Nahiz eta horiek briofitoak baino konplexuagoak izan, biak toki hezeetan bizi behar dute. Garoak talde horretakoak dira, eta horiek ere ziklo biologiko diplohaplontea dute. Horretan, gametofitoa asko murrizten da, eta esporofitoa da fase nagusia.

Naturako garoa esporofito diploidea da; hori esporen bidez ugaltzen da, eta sustraia, zurtoina eta fronde izeneko hostoak ditu.

Esporak

Espora da landare edo onddo batzuek sortzen duten hautsezko zati oso txikia, eta horretatik landare berri bat atera daiteke.

13.3.1. Garoen Ziklo Biologikoa

13.4. Espermatofitoak

Gimnospermoak eta angiospermoak espermatofitoen taldekoak dira. Talde horrek lehorreko habitat guztiak kolonizatu ditu; alde batetik, landare horien ezaugarri garrantzitsuenetako bat da uretatik kanpo ugaltzeko gai izatea, eta hazia sortzea, gero leku desberdinetara zabaldu ahal izateko.

13.4.1. Gimnospermoen Ugalketa

Gimnospermoen ugalketa-organoak konoetan (pinaburuetan) daude. Gimnospermo batzuk sexubakarrak edo dioikoak dira.

Dioikoa

Landare edo animalia batek sexu bakarra duela: arra edo emea, baina ez biak batera.

Gimnospermoen Ugalketa Organoak

• Obulua: Kono emeetan dago; hemendik ez da sortzen benetako fruiturik.
• Polen-zakuak: Kono arretan dago.

13.4.2. Gimnospermoen Ziklo Biologikoa

Landare gimnospermoen ziklo diplohaplontean, gametofitoak egitura mikroskopiko batzuk dira; zuhaitza esporofitoa da.

Konifero Baten Ziklo Biologikoa

13.5. Angiospermoen Ugalketa

Angiospermoen loreak osoak dira, eta ernaldutakoan haziak eta fruitu babesgarriak sortzen dituzte.

Fruitu Babesgarriak

Fruituak landareari edo landarearen haziari babesa eskaintzen diona.

13.5.1. Lorearen Atalak

13.5.2. Polinizazioa

Polinizazioa polen-aleak anteratik estigmara garraiatzea da. Bi polinizazio mota bereizten dira:

• Polinizazio gurutzatua: Beste batek eragiten du.
• Autopolinizazioa: Bakoitzak eragiten du.

Polinizazio Anemofiloa

Horren eragilea haizea da, eta gimnospermoetan eta gramineetan gertatzen da.

Polinizazio Zoofiloa

Horren eragileak animaliak dira, eta landareek hainbat estrategia dituzte animaliak haiengana erakartzeko.

Nola gertatzen da?

Lore askok nektarioak garatzen dituzte nektarra gordetzeko. Nektarrak konposatu azukredun asko ditu, eta horrek animaliak erakartzen ditu. Horiek lorezilak ukitzean, polena itsasten zaie gorputzean, eta beste lore batera joaten direnean, daramaten polena karpeloaren estigman geratzen da.

13.5.3. Hazia

Hazien Atalak

• Enbrioia: Landare helduaren aitzindaria da, landarearen hasiera edo lehenengo etapa.
• Endospermoa: Lehen garapen-uneetarako mantenugaiak ditu.
• Babes-tegumentuak: Geruza babeslea da.

Landare Kotiledoi-bakarrak

Horretan, hosto bakarra izaten dute hasieran, eta kaliza eta korola ez dira bereizten.

Landare Kotiledoi-bikoak

Horretan, bi hosto izaten dituzte hasieran, eta kaliza eta korola argi bereizten dira.

Hiru arrazoi hauengatik haziek arrakasta handiagoa dute lehorreko esporek baino:

Lehorreko Esporak

Landareek edo onddoek sortzen dituzten hautsezko hazi txikiak.

• Haziak zelula anitzeko enbrioi bat du, eta horrek enbrioi-sustraia, -zurtoina eta -hostoak ditu.
• Haziak endospermoa du; esporek, ordea, elikadura-erreserba batzuk dituzte.
• Haziek babes-estalkiak dituzte; esporek, berriz, ia ez dute babesik.

Endospermoa

Hazi batean dagoen materiala (elikagaiak dituzten zelulak) hazia garatzen laguntzen duena.

13.5.4. Fruitua

Fruitu ezberdinak daude, eta hazia fruituaren barruan dago. Angiospermoen haziak perikarpo deritzon babes-ehun batez inguratuta daude.

13.5.5. Hazien Sakabanatzea

Hazi helduak fruituen barruan egoten dira, eta haziak babesten eta sakabanatzen laguntzen dute. Haziak urrun garraiatzen dira sortu diren landaretik, eta horri esker, bizirik irauteko aukera gehiago du espezie horrek.

Sakabanatze Motak Eragilearen Arabera

• Anemokoria: Haizeak eragin.
• Hidrokoria: Urak eragin.
• Zookoria: Animaliek eragin.
• Autokoria: Landareak eragin.

13.5.6. Hazien Hozitzea

Hazia hozitzea hastean, latentzia-garaia amaitutzat ematen da, eta enbrioia berriro hasten da hazten eta bere atal desberdinak garatzen.

Latentzia Garaia

Haziak lurrean egon bitartean, hasi gabe egoten den denbora.