Over natuur en de stad

door Han van Hulzen

Het mysterie van de lente april 24, 2018

Filed under: Stadsnatuur — Han van Hulzen @ 7:50 am
Tags: , , , ,

Waren er ooit mensen die dachten dat kale winterbomen dood zijn, zoals ik iemand een keertje hoorde vertellen? Een klein wonder lijkt het wel. Maandenlang is er dat kale schijnbaar levenloze kale takken staketsel. Het precieze moment waarop het begint lijk ik altijd te missen, maar ineens is er die groen-roze zweem. Gezwollen bloem- en bladknoppen, een eerste nog wat kreukelig babyblad. Een weergaloze timing hebben ze. Voordat de extreme kou begint vallen de bladeren af en nog tijdens de laatste frisse winterdagen weten ze blijkbaar dat de lente in aantocht is. In planten gaat blijkbaar veel meer om dan wat er zo aan de buitenkant te zien is.

Planten zijn beslist geen passieve waarnemers van hun omgeving. Dat zou ook vreemd zijn als je bedenkt dat aanpassingen precies op tijd klaar moeten zijn en dat vergt wat voorbereiding. Dus voor het zo ver is, moet de plant al beginnen om het gewenste proces in gang te zetten. Anders zouden bijvoorbeeld bloemen pas verschijnen als bestuivers al over hun top zijn. Er zit voor planten een voorspellende waarde in de als maar variërende dag- en nachtlengte. Zo wordt de werking van een circadiaan ritme, een biologische 24 uurs klok in planten, de laatste jaren steeds verder ontrafeld. Deze interne klok zorgt er niet alleen voor dat een plant ’s avonds in rust toestand gaat en ’s ochtends weer actief wordt. Over langere tijd worden door middel van de langzaam veranderende daglengte ook de seizoenen waargenomen.

Planten zien eigenlijk veel meer dan wij, tenminste als je de gevoeligheid voor verschillende lichtfrequenties vergelijkt. Een mens komt niet verder dan alles tussen blauwgroen en rood met een piek in het geeloranje. Planten daarentegen “zien” en benutten een veel breder lichtspectrum van UV A tot verrood (nabij het infrarood). En, met niet een enkele piek zoals wij, maar een relatief hoge gevoeligheid over het de hele gebied.

Maar hoe nemen ze licht eigenlijk waar? Hebben wij als mens slechts twee ogen, planten hebben ze eigenlijk overal. Niet alleen in de bladeren, maar ook in knoppen en overal waar licht door kan dringen tot actieve cellen. Zelfs tot cellen in jonge twijgen en onder dunne schors van dikke stammen, zoals bij de berk is aangetoond.

Maar hoe wordt het licht dan gezien? Er is een familie van lichtgevoelige eiwitten in de cel de zogenaamde fytochromen die onder invloed van licht van vorm kunnen veranderen. Zo nemen ze onder andere de veranderende daglengte waar. Fytochromen zorgen voor het reguleren van de interne klok en ook activeren zij hormonen. Net als in ons eigen lichaam zijn hormonen ook bij planten boodschappers die allerlei processen in gang zetten zoals groei, rust of allerlei beschermende maatregelen tegen uitdroging.

Gedurende de seizoenen wordt de groei van een plant gestuurd in een subtiel samenspel van allerlei regulerende mechanismen.  Het zijn geleidelijke processen die als een sinusgolf door de seizoenen heen gaan. Er zijn piekmomenten zoals hoge groei in de zomer en extreme winterrust van knoppen midwinter.

Als de dagen korter worden, de nachten langer en de temperaturen lager, komen er geleidelijk processen op gang binnen een plant als voorbereiding op de winter. De betrouwbare verandering in daglengte zet de zaak in gang, en niet de temperatuur want die kan erg kan schommelen. Het hormoon abscisinezuur (ABA) zorgt dan dat knoppen in winterrust gaan. Bij veel houtige gewassen is er een dubbele veiligheid ingebouwd, zodat het uitlopen niet te vroeg begint. De interne groeirem wordt pas doorbroken na een wekenlange koude periode. Dan treedt er een nieuwe externe groeirem in werking en die gaat er pas af als de omstandigheden echt gunstig zijn. Daar kunnen dus weken tussen zitten en zonder dat je het door hebt zijn dood uitziende bomen en struiken zich al aan het voorbereiden op de naderende lente.

Dan is het zo ver, het is lente. Cytokininen en gyberalinen worden aangemaakt en deze hormonen doorbreken de knoppenwinterslaap. Alle signalen binnen de plant staan op groen om de knoppen open te laten springen. Er is ineens veel water nodig en voedingstoffen. Het eerste zetje wordt gegeven door de wortels. Duizenden micromotortjes in de haarwortels beginnen actief water naar binnen te pompen. Tegelijkertijd begint de eerste verdamping en omdat de watermoleculen als het ware aan elkaar plakken (cohesie) en aan de celwanden (adhesie) van dunne houtvaten, wordt het water omhoog geduwd en getrokken.

Is hiermee het mysterie van de lente onthuld? Nee, slechts een tipje van de sluier is hier opgelicht en het blijft gelukkig een “wonder der natuur”.

foto: Captain-tucker

Advertenties
 

De kleur van bladeren november 1, 2014

Filed under: Stadsnatuur — Han van Hulzen @ 5:42 pm
Tags: , , , , , , ,
foto Heemraadssingel eind oktober 2014

Heemraadssingel eind oktober 2014

In de herfst valt het ineens op, zoals veel wat vanzelfsprekend is pas opvalt als het dreigt te verdwijnen. Het enorme tableau van tinten groen, van de miljoenen bladeren die de hele lente en zomer bijna ongemerkt ons gemoed kalmeerde, begint te veranderen. We ademen er niet minder om, want ons levensvoorwaardelijke bladgroen komt weer terug, dat is de afspraak. Zoals bij een naderend zonne-einde verdwijnt het groen in een stille explosie van kleuren. Maar wat betekenen al die kleuren en hoe ontstaan ze?

Als de kou nadert en veel bomen en struiken hun bladeren kwijt willen, halen ze eerst belangrijke voedingsstoffen terug uit het blad. Die zitten vooral in de bladgroenkorrels, de ontelbare kleine groene fabriekjes die ons van zuurstof voorzien met licht als energiebron. Wat overblijft geeft het blad zijn herfstkleur. Combineer de geel en oranje kleurende carotenoïden met de rood tot blauw kleurende anthocyanen en je hebt het hele herfstpalet. Deze stoffen zijn er niet speciaal om ons te behagen, maar beschermen het bladgroen tegen te veel zonnestraling en vraat.

Waar je minder bij stil staat zijn alle verschillende tinten groen in het groeiseizoen. Die hebben allemaal een betekenis. Mensen schijnen zelfs gehecht te zijn aan het groen uit hun omgeving zo heeft onderzoek uitgewezen. Het ratjetoe aan kleuren van de exoten en de gekortwiekte inheemse struiken en bomen vertellen ons dat we in de stad zijn, op ons eigen plekje.

De algemene kleur groen van een vegetatie zegt veel over een plek. Zonder er enige kennis van te hebben zie je in één oogopslag aan de vegetatiekleur of je in een droog of in een nat gebied bent. Het geeft uitdrukking de seizoenen, van het lichtdoorschijnend groen in de lente tot het meer donkere groen in de zomer.

Er zijn verschillen in de verdeling van bladgroen binnen bladeren die er voor zorgen dat ze het licht zo optimaal mogelijk kunnen benutten. Zo heb je de schaduw-aangepaste donkergroene plantsoenplanten. En zelfs binnen een en dezelfde boom vind je typische licht- en schaduwbladeren, verschillend in dikte, oppervlakte en groentint. En sommige schaduwbladeren zijn zelfs zo aangepast dat ze de tijdelijke hele korte en felle lichtvlekken kunnen benutten als hun bovenbuurman eventjes door de wind opgetild wordt.

Aan bladgroen kun je ook aflezen of het de planten ergens aan ontbreekt. Zoals het alarmerende bleekgroen, als je je kamperplant eens vergeten bent water te geven. Of een tekort aan een specifieke voedingsstof; vergeling bij ernstig stikstof gebrek, blauw- tot paarskleuring bij fosfaat gebrek of bruine randen bij kaliumgebrek. Enfin, deze kleuren zullen we in onze goed bemeste plantsoenen niet snel aantreffen. In de stad worden we vooral verkwikt door onze eigen vele tinten buurtgroen.

 

Lente voor stadsplanten april 23, 2014

Esdoorns Heemraadssingel Rotterdam

Esdoorns langs de Heemraadssingel te Rotterdam

Echte stadsplanten bestaan niet, alhoewel sommige soorten het wel heel erg naar hun zin hebben hier. Stadsplanten zijn voor grootste deel nog aangepast aan de omgeving waar zij oorspronkelijk vandaan kwamen zoals graslanden of bossen. Sommigen hebben aanpassingen die goed van pas komen zoals de tredplanten. Of ze groeien op zonder enige vorm van concurrentie in een goed bemest plantsoen. Maar, met hun oorspronkelijke habitat in gedachte, begrijp je ineens veel meer van hun groeiwijze.

Nergens is de groeirace om licht groter dan in een bos. Wie het hoogst komt en alle andere overschaduwd, wint. De solitaire bomen in de stad gaan nog steeds omhoog omdat ze nu eenmaal zo voorgeprogrammeerd zijn, maar hun concurrenten staan op veilige afstand. Als je niet meedoet aan deze wedloop en klein blijft, moet je supersnel zijn als de lente aanbreekt. Je bloeiperiode moet al afgerond zijn voordat bomen hun trage wortelwintersappen bij hun wachtende knoppen gebracht hebben. Dat doen sommige bol-, knol- of wortelstokgewassen die in de zomer hiervoor een voorraad “plantaardige raketbrandstof” aanleggen zoals Anemonen en Hyacinten.

Maar hoe weten ze dat ze op tijd zijn? Temperatuur is onbetrouwbaar, daar zijn we nu wel achter, als modern broeikasmens. Planten gebruiken daarom hun genetisch oergeheugen en laten zich niet verrassen. Die vertrouwen alleen op onze oude goden, de zon en de maan en hun voorspelbare komen en gaan. Maar je moet wel continue meten. En dat doen planten. Zo heb je lang- en kortedagplanten. De boskruiden zijn dus kortedagplanten. Als je echter specifieke bestuivers nodig hebt kun je beter even wachten. Dat doen langedagplanten, of wel onze zomerbloeiers.

Ook de seizoenen worden gemeten. Maar het hoeft gelukkig niet te vriezen voor een plant om te weten dat het winter is. Een langere periode tussen 4 en 8 graden is voldoende. Een zachte winter is voor een (stads)plant niks bijzonders.

foto Anemone nemorosa: Door Meneerke bloem (Eigen werk) [GFDL (http://www.gnu.org/copyleft/fdl.html) undefined CC-BY-SA-3.0-2.5-2.0-1.0 (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)], via Wikimedia Commons

Anemone nemorosa

 

 
%d bloggers liken dit: