De redactie van Kennislink krijgt regelmatig lezersvragen. Zo vroeg de tienjarige Wies van Balen zich af of planten zelf kunnen bepalen wanneer ze stoppen met drinken. De vraag wordt beantwoord door biologe Lot Gommers, van de afdeling Ecofysiologie van Planten van de Universiteit Utrecht.
Tot op zekere hoogte kunnen planten dat. Maar er zijn situaties waar ze geen weerstand tegen kunnen bieden. Ook is het heel erg moeilijk om bij planten te spreken over ‘beslissen’. Planten hebben geen eigen wil, omdat ze geen hersenen hebben.
Toch zijn ze goed in staat zich aan te passen aan een veranderende omgeving. Dat is ook wel nodig, want ze kunnen niet zomaar weglopen als er iets verandert. Met behulp van zogenaamde receptoren, nemen ze bijvoorbeeld veranderingen in de hoeveelheid licht, temperatuur, beschikbaarheid van voedingsstoffen en droogte, waar. Maar ook geurtjes van andere planten of dieren, detecteren ze met hun receptoren. Als die factoren sterk veranderen, past de plant zich aan.
Plantenzweet
Zo gaat dat ook met de hoeveelheid water. Planten nemen water, en mineralen, uit de grond op met hun wortels. Toch begint die wateropname bij de bladeren. Bladeren verliezen water door transpiratie, een soort ‘zweten’ van de plant. Als de lucht rondom een blad droog wordt, verdampt er water uit het blad. Dat water komt uit de zogeheten mesofylcellen van het blad. Deze cellen worden daardoor droger, en zullen op hun beurt water aantrekken uit ‘nattere’ gedeeltes van het blad: de nerven.
De nerven zijn onderdeel van het transportsysteem van planten. Ze bestaan uit twee weefsels: de houtvaten en de bastvaten. Houtvaten vervoeren water met opgeloste mineralen door de plant, en bastvaten vervoeren de energierijke stoffen (suikers) vanuit de bladeren naar de plekken waar de suikers nodig zijn. Een plant gebruikt suikers voor groei of bijvoorbeeld voor de vorming van vruchten.
De mesofylcellen zuigen dus water uit de houtvaten, een beetje zoals het zuigen aan een rietje. Dit rietje gaat helemaal door tot in de wortels, die het water uit de grond zuigen. Wanneer er niet genoeg water in de grond zit, zullen de cellen in het blad krimpen: de bladeren gaan slap hangen.
Plantenlippen
Verdamping is de belangrijkste kracht achter wateropname en de plant regelt dat grotendeels zelf. Aan de onderkant van de bladeren hebben planten namelijk huidmondjes. Een huidmondje is een opening in het bladoppervlak tussen twee cellen, de ‘lippen’. Ze kunnen dikker worden (dan sluit het mondje), of dunner worden (dan staat het mondje open).
Wanneer de lucht erg droog en warm is, kan een plant de huidmondjes sluiten, want vaak is er dan ook weinig water in de bodem. Toch hangen de planten in de tuin soms slap in de zomer. Dat komt doordat de huidmondjes soms wel open móeten, om zuurstof de plant uit te laten gaan en koolstofdioxide de plant in.
Planten gebruiken koolstofdioxide om met behulp van fotosynthese suikers te maken. Zonder dit gas zal een plant dus geen energie meer kunnen maken. Planten kunnen dus tot op zekere hoogte de verdamping (en dus wateropname) stoppen wanneer dat nodig is (zoals bij droogte), maar op een gegeven moment zullen de huidmondjes weer open moeten en zal de plant dus water gaan verdampen, ook al is er geen water in de bodem. Met als gevolg dat de bladeren slap gaan hangen.
Dit openen en sluiten van de huidmondjes (en dus het reguleren van het ‘drinken’) kan alleen door prikkels, zoals een droge lucht, hoge zoutconcentraties, of hoge UV-straling gereguleerd worden. Een plant zal dat dus niet ‘zomaar’ doen, omdat hij even ‘geen zin’ heeft om te drinken.