Bestuiving is het proces van mechanisch transport van stuifmeel van de helmknop naar de stamper (stigma) van de planten.
Bestuiving vindt op verschillende manieren plaats (via insecten, wind, enz.) En biedt de mogelijkheid om wateronafhankelijke bemesting uit te voeren. Bestuiving heeft een belangrijk evolutionair voordeel gegeven aan bloemplanten.
Er zijn twee hoofdtypes van bestuiving: zelf- en kruisbestuiving.
Wat is zelfbestuiving?
Bij zelfbestuiving wordt het stuifmeel getransporteerd van de helmknoppen naar de stamper (stigma) van dezelfde bloem (typische zelfbestuiving) of naar een andere bloem van hetzelfde individu (aangrenzende zelfbestuiving). Dit type bestuiving wordt waargenomen bij ongeveer ¼ van de planten. Het komt bijvoorbeeld voor in gerst, erwten, wikke en pinda.
Typische zelfbestuiving is alleen mogelijk in eenhuizige bloemen en kan zijn:
Gratis zelfbestuiving - waargenomen bij planten met open bloeiende bloemen, waar kruisbestuiving ook mogelijk is.
Geforceerde zelfbestuiving - waargenomen bij planten met gesloten bloemen, waar kruisbestuiving niet mogelijk is, evenals in planten met open bloemen.
De zelfbestuiving verloopt als volgt:
In planten met open bloemen (bijvoorbeeld een aantal grasachtigen en peulvruchten) vindt de bestuiving plaats voordat de bloem wordt geopend. Voor gerst bijvoorbeeld, wordt het gedaan voordat de bloem uit de bladschede is gekomen, en in het geval van erwten en bonen - voordat de bloemknoppen zijn geopend.
In planten met gesloten bloemen (bijvoorbeeld pinda, violet) groeit het stuifmeel in de helmknoppen en bereiken de pollenbuizen direct het stigma.
Aangrenzende zelfbestuiving vindt ook plaats in eenhuizige planten. Het komt voor in een plant. De vrouwelijke bloemen van een bepaalde plant worden bestoven door het stuifmeel van de mannelijke bloemen van dezelfde persoon.
Wat is Kruisbestuiving?
In het geval van kruisbestuiving wordt het stuifmeel van de helmknoppen van een bepaalde plant getransporteerd naar de stamper (stigma) van een andere plant. Het komt voor in de meeste bloeiende planten (in ongeveer ¾ van de soort). De kruisbestuiving zorgt voor een grotere genetische diversiteit en dus meer vitale nakomelingen, vergeleken met de zelfbestuiving.
De planten met volledige bloemen hebben verschillende strategieën ontwikkeld om zelfbestuiving te voorkomen, kruisbestuiving en bevruchting van een andere plant te garanderen:
Dichogamie - verschillende rijpingstijd van het stuifmeel en de zaadknoppen. Het kan zijn:
Protandry - het stuifmeel rijpt eerst (bijvoorbeeld Asteraceae)
Protogynie - de eitjes rijpen eerst (bijvoorbeeld Rosaceae)
Tweehuizige planten - ontwikkeling van onvolledige bloemen (vrouwelijk of mannelijk) en tweehuizige planten.
Hercogamie - ruimtelijke isolatie tussen de helmknop en de stamper (stigma) van dezelfde bloem (Lamiaceae, Scrophulariaceae), dus bestuiving is alleen mogelijk met behulp van insecten, vogels, wind, enz..
Genetische onverenigbaarheid - wijdverspreid in planten waar het stuifmeel en de zaadknopen gelijktijdig rijpen (bijvoorbeeld petunia, broccoli). Van het stuifmeel en het stigma wordt erkend dat het genetisch verwant is, waardoor hetzij de groei van het stuifmeel, hetzij de groei van de stuifmeelbuis wordt geblokkeerd.
Morfologische incompatibiliteit (heterostyly) -verschillen in de morfologie van de bloemen die zelfbestuiving voorkomen:
Bloemen met lange stampers en korte meeldraden hebben kleinere stuifmeelkorrels en langere papillen van het stigma.
Bloemen met korte stampers en lange meeldraden hebben grotere stuifmeelkorrels en kortere papillen op het stigma.
Het stuifmeel van bloemen met lange meeldraden kan alleen worden bewaard op een stigma van een lange stamper en vice versa, waardoor zelfbestuiving onmogelijk wordt.
Verschil tussen zelfbestuiving en kruisbestuiving
Definitie van zelfbestuiving en kruisbestuiving
Zelfbestuiving: Zelfbestuiving is het proces van transport van stuifmeel van de helmknop naar het stigma van dezelfde bloem (typische zelfbestuiving) of naar de stamper (stigma) van een andere bloem van hetzelfde individu (aangrenzende zelfbestuiving).
Kruisbestuiving: In het geval van kruisbestuiving wordt het stuifmeel van de helmknoppen van een bepaalde plant getransporteerd naar de stamper (stigma) van een andere plant.
Voorkomen van zelfbestuiving en kruisbestuiving
Zelfbestuiving: Zelfbestuiving komt voor bij ongeveer ¼ van de plantensoort.
Kruisbestuiving: Kruisbestuiving vindt plaats in ongeveer ¾ van de plantensoort.
Polineermiddelen voor zelfbestuiving en kruisbestuiving
Zelfbestuiving: Zelfbestuiving kan plaatsvinden zonder bestuivende stof.
Kruisbestuiving: Kruisbestuiving heeft bestuivende middelen nodig - wind, insecten, enz. De door insecten bestoven bloemen trekken bestuivers aan op kleur, productie van nectar, geur, enz. De bloemen bestoven door wind produceren grote hoeveelheden kleine stuifmeelkorrels.
Effect op genetische variatie in zelfbestuiving en kruisbestuiving
Zelfbestuiving: Zelfbestuiving verhoogt de genetische uniformiteit en vermindert de genetische variatie.
Kruisbestuiving: Kruisbestuiving verhoogt de genetische variatie en vermindert de genetische uniformiteit.
Impact op de genenpool bij zelfbestuiving en kruisbestuiving
Zelfbestuiving Zelfbestuiving vermindert de genenpool.
Kruisbestuiving: Kruisbestuiving handhaaft de genenpool.
Stuifmeelhoeveelheid bij zelfbestuiving en kruisbestuiving
Zelfbestuiving: Zelfbestuivende plantensoorten produceren een beperkte hoeveelheid stuifmeel.
Kruisbestuiving: Kruisbestuivende plantensoorten produceren grote hoeveelheden stuifmeel.
Vergelijkingstabel om het verschil tussen zelfbestuiving en kruisbestuiving te tonen:
Samenvatting van zelfbestuiving versus kruisbestuiving
Bestuiving is het proces van transport van stuifmeel van de helmknop naar de stamper (stigma). Er zijn twee hoofdtypes van bestuiving: zelf- en kruisbestuiving.
Bij zelfbestuiving wordt het stuifmeel getransporteerd van de helmknoppen naar de stamper (stigma) van dezelfde bloem (typische zelfbestuiving) of naar een andere bloem van hetzelfde individu (aangrenzende zelfbestuiving).
Bij kruisbestuiving wordt het stuifmeel van de helmknoppen van een bepaalde plant getransporteerd naar de stamper (stigma) van een bloem van een andere plant.
Zelfbestuiving vindt plaats in ¼ van de bloeiende planten, kruisbestuiving - in ongeveer ¾.
Zelfbestuiving kan plaatsvinden zonder bestuivende stof, terwijl kruisbestuiving een bestuivingsmiddel nodig heeft - wind, insecten, enz.
Zelfbestuiving verhoogt de genetische uniformiteit en vermindert de genetische variatie, terwijl kruisbestuiving de genetische variatie verhoogt en de genetische uniformiteit vermindert.
Zelfbestuiving vermindert de genenpool, terwijl kruisbestuiving de genenpool handhaaft.
Zelfbestuivende plantensoorten produceren een beperkte hoeveelheid stuifmeel, terwijl kruisbestuivende plantensoorten grote hoeveelheden stuifmeel produceren.