Hoewel de vroegste planten evolueerden in aquatische omgevingen, ontwikkelden zich in de loop van de tijd unieke eigenschappen om leven op het land mogelijk te maken vanaf ongeveer 425 miljoen jaar geleden. De verschillen tussen de twee omgevingen vereisen verschillende fysiologische structuren en aanpassingen. De verwerving van de benodigde mineralen, voedingsstoffen en gassen varieert bijvoorbeeld tussen water en land, evenals de reproductiewijzen en de effecten van zwaartekracht. Hier zijn enkele onderscheidende kenmerken van water- en landplanten die benadrukken hoe zij omgaan met de eisen van hun respectieve omgevingen.
tegoed: Jupiterimages / Comstock / Getty ImagesOmgaan met uitdroging
Terwijl waterplanten worden omringd door water en het moeiteloos uit hun omgeving kunnen absorberen om een van de drie essentiële ingrediënten te verkrijgen die nodig zijn voor fotosynthese, moeten landplanten manieren hebben om zowel water te verwerven als het schaars is, het naar alle cellen te transporteren en te beschermen zichzelf van de dreiging van verdamping en uitdroging. Landplanten hebben daarom wortels ontwikkeld om diep in de grond waterbronnen te bereiken en werken als transporterende blaasjes, in tegenstelling tot de vasten die sommige waterplanten hebben, die alleen als ankers dienen. Bovendien hebben landplanten, in tegenstelling tot de meeste waterplanten, wasachtige nagelriemen die de bovenkant van hun bladeren bedekken om verdamping te weerstaan.
Speciale functies voor gasuitwisseling
Omdat de beschikbaarheid van kooldioxide zoveel verschilt tussen waterige en terrestrische omgevingen, hebben water- en landplanten elk unieke kenmerken ontwikkeld die goed werken met hun respectieve omgevingen. Waterplanten hebben bijvoorbeeld te maken met de lage beschikbaarheid van koolstofdioxide door speciale gaskamers te hebben om koolstofdioxide op te slaan voor gebruik in tijden van schaarste. Landplanten hebben daarentegen koolstofdioxide gemakkelijk toegankelijk in de lucht, maar om er toegang toe te krijgen, moeten ze de poriën in hun bladeren openen zonder teveel waterverlies toe te staan. Daarom hebben ze speciale poriën, huidmondjes genoemd, die aan de onderkant van de bladeren liggen en kunnen sluiten wanneer uitdroging een onmiddellijke dreiging is.
De zwaartekracht overwinnen
Op het land hebben planten, anders dan in water, te maken met de zwaartekracht, waardoor het voor water moeilijker wordt om door de stengel omhoog te reizen om de bladeren te bereiken, waar fotosynthese plaatsvindt. Om dit probleem op te lossen, zijn speciale transportschepen genaamd xyleem aanwezig in landplanten, die het water tegen de zwaartekracht in bewegen door de trekkracht van transpiratie. Landplanten bevatten ook veel meer chitine in de cellen waaruit hun stengels bestaan, waardoor ze voldoende kracht leveren om ze rechtop te houden.
Reproductiemethoden
Waterplanten profiteren van hun waterige omgeving door zich te redden met eenvoudige reproductiemethoden. Ze kunnen zich gewoon delen en vermenigvuldigen of ze kunnen sperma en eieren vrijgeven, die in het water drijven en sporen vormen die zullen uitgroeien tot nieuwe planten. Landplanten hebben echter een beschermhoes nodig voor hun gameten, en dus hebben ze zaden en vertrouwen op verschillende bemestingsmethoden, zoals vogels en insecten.
