Biologisch

Planten en hun natuurlijke afweer

Geschreven door : Guido Sparreboom
Natuurlijke afweer bij planten

Planten beschikken over vele verschillende aanpassingen om vraat door insecten of herbivoren te voorkomen. Zo hebben sommige planten doornen of stekels, zoals bij rozen of bramen. Er zijn ook planten die hebben prikkende haartjes met mierenzuur op hun bladeren of stengels, zoals bij de brandnetel. Ondanks deze aanpassingen zal het aanvreten moeilijker worden voor bijna alle bladeters, maar er zijn soorten ( rupsen) die door deze verdediging heen weten te breken.

Receptoren om indringers te singaleren

Planten worden net zo als mensen en dieren, constant belaagd door ziekteverwekkers als schimmels en bacteriën. Sterke gezonden planten hebben hiervoor een natuurlijk afweer systeem, die deze ziekteverwekkers af weren. Hiervoor gebruiken ze speciale receptoren aan de buitenkant van de plantencel, die de ziekteverwekkers signaleren. Bij een mogelijke aanval waarschuwt de receptor de cel, waarna de plantencel over gaat tot actie. Meestal leidt dit tot “geprogrammeerde celdood”, waardoor het voor bijvoorbeeld een schimmel niet meer mogelijk is om de cel binnen te dringen en voedingsstoffen op te nemen.

Verdediging door gif

Een tomatenplant bevat twee giftige stoffen, die fungeren als een natuurlijk afweermechanisme tegen insecten en andere belagers. Dat zijn tomatine en solanine, twee nauw verwante glycoalkaloïden. Tomatine komt enkel voor in onrijpe tomaten, solanine in de gehele plant. Vooral solanine is behoorlijk giftig. Het is ook de voornaamste gifstof in andere nachtschadeachtigen, waaronder de aardappel.

Een groene tomaat bevat zowel tomatine als solanine,maar bij het rijpen van de tomaat verdwijnen die. Dat heeft een goede reden: de tomatenplant is namelijk voor de verspreiding van zijn zaden afhankelijk van dieren die de vruchten eten. Maar omdat de onrijpe tomaat ook onrijpe en dus onontkiembare zaden bevat, is het voor de plant pas als ze rijp zijn nuttig dat de tomaten worden gegeten. Deze worden dan ook directe verdediging genoemd.

Directe en indirecte verdediging

– Directe verdediging richt zich rechtstreeks op de planteneter door een chemische stof uit te scheiden
-Indirecte verdediging: plant sluit een bondgenootschap met de vijand van zijn belager.

Directe verdediging door 100.000 plantenstoffen

Planten produceren vele verschillende stoffen om herbivoren af te weren. Deze kunnen ervoor zorgen dat de plant niet lekker smaakt, bijvoorbeeld heel bitter is, of zelfs giftig is zoals dat bij de groene tomaat het geval is. Bekende groepen plantenstoffen met onder meer deze functie zijn alkaloïden en isothiocyanaten.
planten vormen ook een rijke bron van chemische verbindingen. Er zijn meer dan 100.000 plantenstoffen bekend die de plant niet nodig heeft voor groei en ontwikkeling.
Een goed voorbeeld is ook de tabaksplant, die aangevreten wordt door een insect. De tabaksplant maakt op zo’n moment meer nicotine aan, waardoor het insect sterft aan vergiftiging

3 manieren voor Indirecte verdediging

De natuur heeft planten toegerust met diverse manieren van indirecte verdediging.

Een eerste strategie is: het aanbieden van geschikte schuilplaatsen, waardoor insecteneters de plant als woonplaats kiezen.

Een tweede manier is: om insecteneters te lokken met voedsel zoals stuifmeel of suikerhoudende uitscheidingen.

Een derde manier is: door indirecte verdediging helpt de plant insecteneters om de planteneters te vinden. Dit kan de plant doen door, nadat hij is aangevallen, geurstoffen uit te zenden. Deze geur kan ook nog eens heel specifiek zijn. Soms vertelt de plant bijvoorbeeld wat voor soort planteneter de vraatschade veroorzaakt, waardoor de juist insecten eter wordt gealarmeerd en aangetrokken zoals een sluipwesp, roofmijt, lieveheersbeestje, mier e.d.

De plant kan niet denken, wel reageren op bepaalde prikkels

Als een insect van een plant eet, komt er speeksel in de wond. Dit speeksel, dat mogelijk voor een voorvertering van het voedsel zorgt, bevat een stof die de plantenreactie uitlokt door een geur signaal af te geven.

Kortom: roofmijten worden snel aangetrokken door de specifieke geur van de planten met spintschade. Sluipwespen worden aangetrokken bij vreetschade van rupsen. Zij eten de rupsen op of leggen hun eitjes erin nadat ze een geur signaal van de plant hebben gekregen

Biologische bestrijding

Boeren en tuinders die roofmijten en sluipwespen inzetten voor biologische bestrijding, zouden de weerstand van het planten ras tegen plagen kunnen optimaliseren, door planten rassen te kweken die beter in staat zijn om geur signalen af te geven. Niet allen planten rassen doen dat namelijk even goed. Ook hier wordt nu onderzoek naar gedaan en kan nog veel belovend zijn voor de toekomst bij biologische bestrijding.

Laat een reactie achter