Η ρίζα είναι το κατώτερο τμήμα του φυτικού άξονα και αναπτύσσεται συνήθως κάτω από την επιφάνεια του εδάφους παρ’ ότι υπάρχουν ρίζες που μεγαλώνουν στον αέρα.
Λειτουργίες και ιδιαιτερότητες
Οι ρίζες παρουσιάζουν μεγάλη ποικιλία στη μορφή τους κυρίως επειδή έχουν διαφορετικές λειτουργίες να εξυπηρετήσουν, εκτός από τον κυριότερο που είναι η προσρόφηση νερού από το έδαφος. Μια αποταμιευτική ρίζα έχει διαφορετική δομή από μια εναέρια ρίζα όπως και μια αναρριχητική ρίζα έχει άλλο ρόλο και δομή από μια αναπνευστική ρίζα. Έτσι οι μεταμορφωμένες ρίζες μπορούν να διακριθούν σε (α) αποταμιευτικές ρίζες, που λειτουργούν ως αποταμιευτικά όργανα όπως στο καρότο (Daucua carota), (β) μυζητικές ρίζες που εμφανίζονται σε ορισμένα μη φωτοσυνθετικά, παρασιτικά αγγειόσπερμα όπως είναι οι λύκοι των φυτών (Orobanche spp.) και χρησιμοποιούνται για τη στήριξη σε άλλα φυτά αλλά και να απομυζήσουν από αυτόν θρεπτικά συστατικά, (γ) αναπνευστικές ρίζες ή πνευματοφόρα που αναπτύσσονται σε φυτά τα οποία ζουν σε πλημμυρισμένα από νερό εδάφη των τροπικών περιοχών και αναπτύσσονται ανάποδα, βγαίνουν έξω από το νερό και εξυπηρετούν τις ανάγκες για αερισμό, (δ) αναρριχητικές, απτικές και στηρικτικές ρίζες και (ε) φωτοσυνθετικές ρίζες. Πρέπει να τονιστεί ότι οι ρίζες συμβιώνουν και συνεργάζονται με μύκητες (μυκόρριζες) ενώ άλλες έχουν φυμάτια και συνεργάζονται με αζωτοδεσμευτικά βακτήρια. Οι περιβαλλοντικές συνθήκες επηρεάζουν τη ρίζα η οποία ανταποκρίνεται σε αλλαγές. Πρόκειται για ένα όργανο με μεγάλη πλαστικότητα και αντισταθμιστική συμπεριφορά. Αν βρει εμπόδια από τη μια πλευρά, αναπτύσσεται από την άλλη. Αν υποχρεωθεί να αντιμετωπίσει ξηρό έδαφος τότε αναπτύσσεται περισσότερο αναζητώντας νερό. Αν βρεθεί στην έρημο τότε δεν προχωρεί σε βάθος αλλά αναπτύσσει πολλές πλάγιες ρίζες που κινούνται επιφανειακά, σε αποστάσεις δεκάδων ή και εκατοντάδων μέτρων καλύπτοντας μεγάλες περιοχές προκειμένου να εκμεταλλευτούν τη λιγοστή και σύντομη βροχή της ερήμου.
Πρωτογενείς και επιγενείς ρίζες
Οι ρίζες μπορεί να είναι πρωτογενείς ή επιγενείς. Οι πρωτογενείς ρίζες είναι αυτές που ξεκινούν την ανάπτυξή τους από το έμβρυο ή από το περικύκλιο μιας ώριμης ρίζας του φυτού ενώ επιγενείς ρίζες είναι αυτές που αναπτύσσονται από βλαστούς ή φύλλα ή ακόμα και ρίζες του φυτού, κάποιο ιστοί των οποίων, για κάποιο λόγο, ξεκίνησαν να αναπτύσσονται και να διαφοροποιούνται δίνοντας μια νέα ρίζα. Επιγενείς π.χ. είναι οι ρίζες που παράγονται στο άκρο ενός βλαστού που κόπηκε από το αρχικό φυτό και τοποθετήθηκε σε νερό για να αναπτυχθεί σε νέο φυτό. Στα περισσότερα δικοτυλήδονα και στα γυμνόσπερμα, το ριζικό σύστημα αποτελείται από την κύρια ρίζα πάνω από την οποία αναπτύσσονται οι πλάγιες ρίζες πρώτης τάξης. Απ’ αυτές σχηματίζονται οι λεπτότερες ρίζες δεύτερης τάξης κι απ’ αυτές, στη συνέχεια, οι ρίζες τρίτης τάξης κ.ο.κ. Όσο μεγαλώνει η τάξη μιας ρίζας τόσο ασθενέστερη είναι η θετικά βαρυτροπική συμπεριφορά της με αποτέλεσμα να κινείται και οριζόντια, να εκτείνεται σε πλάγιες θέσεις και να στερεώνει το φυτό καλύτερα αλλά και να αναζητεί και το νερό σε ευρύτερη περιοχή.
Τομή ρίζας
Ανάπτυξη της ρίζας
Το ριζίδιο το οποίο είναι οργανωμένο τμήμα του εμβρύου που βρίσκεται μέσα στο σπέρμα, περιέχει και το μερίστωμα το οποίο όμως βρίσκεται σε λήθαργο. Η κινητοποίησή του, κατά τη φύτρωσης του σπέρματος, δίνει την πρώτη ρίζα του φυτού. Στα γυμνόσπερμα και στα δικοτυλήδονα η ρίζα αυτή δίνει την κύρια ρίζα του φυτού απ’ όπου και εμφανίζονται οι πολυάριθμες πλάγιες ρίζες. Στα μονοκοτυλήδονα, η ρίζα αυτή συνήθως αποδιοργανώνεται σταδιακά και το ριζικό σύστημα του ώριμου φυτού αποτελείται από πολυάριθμες επιγενείς ρίζες που σχηματίζονται από το κάτω μέρος του βλαστού, διακλαδίζονται πολλές φορές και δίνουν ένα πολύπλοκο, θυσανώδες ριζικό σύστημα.
Μέρη της ρίζας
Τα βασικά μέρη της ρίζας είναι:
(α) Η καλύπτρα, που πρόκειται για το ακραίο, προστατευτικό κάλυμμα της ρίζας. Η καλύπτρα αποτελείται από ζωντανά παρεγχυματικά κύτταρα πολλά από τα οποία περιέχουν άμυλο. Τα περιφερειακά και πιο ώριμα κύτταρα της καλύπτρας εκκρίνουν ένα είδος βλέννας η οποία διευκολύνει τη διείσδυση της ρίζας στο έδαφος και δημιουργεί μια ζώνη υγρασίας στην ακραία περιοχή της ρίζας. Αυτή η υγρασία ευνοεί ιδιαίτερα την παρουσία μικροοργανισμών που, πολλές φορές, όχι απλά διευκολύνουν την ανάπτυξη του φυτού αλλά είναι και απαραίτητοι γι’ αυτήν.
(β) Η επιδερμίδα στη ρίζα (ριζοδερμίδα) είναι ένα λεπτό συνήθως στρώμα κυττάρων τα οποία μάλιστα έχουν λεπτά τοιχώματα και σπάνια εμφανίζουν εφυμενίδα αν και είναι δυνατόν να έχουν το εξωτερικό τους τοίχωμα αποφελλωμένο. Το κορυφαίο χαρακτηριστικό της επιδερμίδας της ρίζας είναι ο σχηματισμός των ριζικών τριχιδίων. Τα τριχίδια αυτά είναι μια εξαιρετική επινόηση της ρίζας αφού αυξάνουν την επιφάνεια επαφής της με το έδαφος και είναι ιδιαίτερα αποτελεσματικά στην απορρόφηση του νερού. Σχηματίζονται με προεκβολή του τοιχώματος του επιδερμικού κυττάρου. Έχει υπολογιστεί ότι ρίζες καλαμποκιού (Zea mays) σε όγκο χώματος 50 λίτρων υπήρχαν 13.000.000 ρίζες και 14.000.000.000 ριζικά τριχίδια έχοντας επιφάνεια 430 m2!
(γ) Ο φλοιός της ρίζας είναι μια ιστολογική ενότητα που παρεμβάλλεται μεταξύ της επιδερμίδας και του κεντρικού (αγωγού) κυλίνδρου της ρίζας και στα περισσότερα δικοτυλήδονα φυτά και στα γυμνόσπερμα, συγκροτείται κυρίως από παρεγχυματικά κύτταρα. Ελέγχει τη μετακίνηση του νερού και των ιόντων προς τον αγωγό κύλινδρο ενώ συχνά έχει και αποταμιευτικό ρόλο. Ο φλοιός διαχωρίζεται σαφώς από τον κεντρικό κύλινδρο. Όριό του είναι η στιβάδα της ενδοδερμίδας, μια εξαιρετικά χρήσιμη στιβάδα κυττάρων που αποτελεί και την τελευταία σειρά κυττάρων του φλοιού. Η ενδοδερμίδα προστατεύει τον αγωγό κύλινδρο από απώλειες νερού.
(δ) Ο κεντρικός κύλινδρος βρίσκεται μέσα από την ενδοδερμίδα και αποτελείται από στοιχεία του αγωγού ιστού, στηρικτικά στοιχεία και παρεγχυματικά κύτταρα. Αποτελείται από (α) το περικύκλιο, το οποίο είναι υπεύθυνο, μεταξύ άλλων, για τον σχηματισμό των πλάγιων ριζών αλλά και του αγωγού καμβίου και του περιδέρματος κατά τη δευτερογενή κατά πάχος αύξηση της ρίζας και τον (β) τον αγωγό ιστό.
Άρθρα – Πληροφορίες
Καράταγλης Στ. Σ. & Κωνσταντίνου Μ.Κ. 2002. Βοτανική, Μορφολογία-Ανατομία. Εκδόσεις Χάρις. Θεσσαλονίκη.
Τσέκος Ι. & Κουκολή Ε. 1986. Βοτανική (Μορφολογία, Φυσιολογία). Εκδοτικός Οίκος Αφων Κυριακίδη. Θεσσαλονίκη.
Χριστοδουλάκης Ν.Σ. 2011. Ανατομία Φυτών «τα φυτά ένδοθεν». Τμήμα Βιολογίας, ΕΚΠΑ.
Κείμενο
Αιμιλία Λεμπέση, MSc Δασολογίας, Δασοπόνος
