Typer av rötter
Rötternas betydelse
Resurser
Rotsystemet är hos de flesta växter en struktur under marken som främst tjänar till att förankra växten i jorden och ta upp vatten och mineraler. Rötterna är kanske mindre kända än de mer synliga blommorna, stjälkarna och bladen, men de är inte mindre viktiga för växten.
Rötter har fyra regioner: ett rotlock, en delningszon, en förlängningszon och en mognadszon (figur 1). Rotkåpan är en skålformad grupp av celler vid rotspetsen som skyddar de känsliga cellerna bakom kåpan när den tränger igenom jorden. Rotkåpan utsöndrar mucigel, ett ämne som fungerar som ett smörjmedel för att underlätta rörelsen. Rotkåpan spelar också en roll för växtens reaktion på gravitationen. Om en blomkruka placeras på sidan skulle stjälken växa uppåt mot ljuset, och rotskyddet skulle styra rötterna att växa nedåt. Ovanför rotskölden finns delningszonen, och ovanför den finns förlängningszonen. Delningszonen innehåller växande och delande meristematiska celler. Efter varje celldelning behåller den ena dottercellen meristemcellens egenskaper, medan den andra dottercellen (i förlängningszonen) förlängs ibland upp till så mycket som 150 gånger. Som ett resultat av detta skjuts rotspetsen bokstavligen genom jorden.
I mognadszonen differentieras cellerna och fyller funktioner som skydd, lagring och konduktivitet. Sett i tvärsnitt har mognadszonen hos många rötter ett yttre skikt (epidermis), en djupare nivå (cortex) och en central region som innehåller den ledande kärlvävnaden.
Epidermis är vanligen ett enda cellskikt i ytterkanten av roten, som absorberar vatten och upplösta mineraler, en funktion som underlättas avsevärt av förekomsten av rothår. Rothåren bildas från den utåtriktade tillväxten av epidermisceller och är begränsade till ett litet område nära rotspetsen. En enda fyra månader gammal rågplanta uppskattades ha cirka 14 miljarder rothår (figur 2).
Kortexen upptar större delen av volymen i unga rötter och är viktig för att lagra ämnen som stärkelse.
I rotens centrum finns ett område med kärlvävnad som fungerar i transporten av vatten uppåt i roten och in i stammen (i xylemvävnaden) och i transporten av kolhydrater och andra ämnen från stammen ner i roten (i floemvävnaden). Cellerna i xylem- och floemvävnaden är antingen fästade vid varandra ända mot ände eller är avsmalnande, med överlappande väggar, vilket underlättar förflyttningen av ämnen från cell till cell. I många växter upptar ett enda kluster av xylem- och floemceller ett relativt litet område av rotans tvärsnitt. Hos andra växter bildar en cylinder av kärlvävnad en ring runt ett centrum av relativt odifferentierade celler, som kallas märgen.
Rötter bildar ofta symbiotiska föreningar med marksvampar som kallas mykorrhizae. I denna förening drar växten nytta av fosfor som tas upp och tillförs av svampen, och svampen drar nytta av kolhydrater som produceras av växten. Växter som odlas i avsaknad av mykorrhiza i marken klarar sig i allmänhet sämre än när mykorrhiza förekommer.
En annan symbiotisk rotförening finns mellan växter som ärtor och bönor (familjen Leguminosae) och Rhizobium-bakterier. Bakterierna tränger in i rotcellerna, förökar sig och bildar på så sätt knölar där bakterierna har tillgång till kolhydrater som syntetiseras av växten. I gengäld ”fixerar” bakterierna kväve och omvandlar kvävegas från atmosfären till kvävehaltiga föreningar som växterna kan använda.
Typer av rötter
I de flesta träd och vilda blommor är en rot, taproten, mer framträdande än de andra fibrösa rötterna. Pålroten är vanligtvis relativt stor i diameter och sträcker sig djupare än växtens övriga rötter, och har ofta ytterligare sidorötter.
Andra växter, särskilt gräs, har fibrösa rotsystem som bildas av många rötter av mer eller mindre samma storlek. I allmänhet sträcker sig taprotterna djupare än de fibrösa rötterna, och de fibrösa rötterna upptar en större andel av de övre jordlagren.
Växter kan också bilda andra typer av rötter, t.ex. buttressrötter, som bildar stora stödstrukturer ovanför marken, t.ex. de nedre stammarna hos växter som den skalliga cypressen och vissa fikonträd. Stötdykrötter är särskilt användbara för att stödja dessa träd i fuktig jord. Stödrötter uppstår antingen från den nedre stammen (som i majs) eller från nedre grenar (som i röd mangrove, banyan och vissa palmer) och ger extra stabilitet åt dessa grunt rotade växter. Klätterväxter (t.ex. murgröna) producerar rötter som hjälper till att fästa växten vid andra växter, byggnader och väggar. Andra luftrötter,
som de som finns i mangrover, växer upp ur den syrefattiga lera som dessa växter vanligtvis växer i och hjälper till att ta upp syre. Denna tillväxt är ovanlig för rötter, eftersom dessa rötter växer bort från gravitationskraften, snarare än mot den. Det kanske mest ovanliga rotsystemet är blomkrukväxtens, vars rötter växer in i en ihålig struktur som bildas av växtens egna modifierade blad. Denna ihåliga struktur samlar upp regnvatten som rötterna sedan absorberar.
Rötternas betydelse
Morötter, sockerbetor, rovor och kassava är alla rötter som är specialiserade på lagring av kolhydrater. Dessa föreningar lagras över vintern av växten för att användas under följande växtsäsong.
Lök, vitlök, potatis och ingefära växer under jorden men är inte rötter, utan snarare stamvävnad
NYCKELTERMER
Cortex- Rötans cortex är en relativt mjuk vävnad som förekommer mellan epidermis och de inre, vaskulära vävnaderna. Fungerar främst vid lagring och förflyttning av vatten till kärlcylindern.
Epidermis- Det yttersta och vanligtvis enda cellskiktet i roten. Ger upphov till rothåren.
Fibrerat rotsystem- Ett rotsystem som består av många rötter av ungefär samma storlek. Fibrösa rötter finns främst i markens övre horisonter.
Meristem- En grupp celler vars primära funktion är celldelning. Delningar resulterar i en dottercell som fortsätter att fungera som en meristemcell och en dottercell som differentieras till en annan celltyp.
Mucigel- En polysackarid som produceras av rötter och som underlättar rotpenetration, förhindrar uttorkning och ökar absorptionen.
Taproot- Den dominerande rot som bildas av de flesta växter, och från vilken ytterligare sidorötter uppstår.
Modifierad för att tjäna en lagringsfunktion. En rot definieras av sin struktur snarare än av sin funktion.
Rötter penetrerar, binder och stabiliserar jorden och hjälper till att förhindra jorderosion. Rötter stimulerar också tillväxten av mikro- och makroorganismer i marken, komprimerar jorden, förändrar markkemin genom sina sekret och tillför organiskt material när de dör.
Se även mykorrhiza; kvävefixering.