Het geheim van 's werelds grootste zaad onthuld

De coco de mer-palm van de Seychellen is legendarisch. Ooit werd aangenomen dat de zaden - de grootste en zwaarste ter wereld - op bomen onder de golven van de Indische Oceaan groeiden en grote genezende krachten hadden. Zelfs toen later bleek dat de palm op het droge groeit, ontstond er nieuwe folklore: om dit zaad te produceren, omhelzen de mannelijke en vrouwelijke planten elkaar op een stormachtige nacht, zo gaat een lokaal verhaal.

De legendes zijn misschien precies dat, maar de palm heeft nog steeds een unieke aantrekkingskracht. "De coco de mer is de enige charismatische plant die kan wedijveren met de reuzenpanda of de tijger", zegt Stephen Blackmore van de Royal Botanic Garden Edinburgh, VK. Nu blijkt de wetenschap achter de zaden van de charismatische palm net zo fascinerend te zijn.

Dus hoe produceert een plant die op slechts twee eilanden in een slechte bodem groeit, recordbrekende zaden met een diameter van een halve meter en een gewicht van ongeveer 25 kilogram?

Ze ontdekten dat de bladeren slechts ongeveer een derde van de stikstof- en fosforconcentraties bevatten die worden gezien in de bladeren van andere bomen en struiken die op de Seychellen groeien. Voordat oude bladeren worden afgestoten, onttrekt de palm efficiënt de meeste voedingsstoffen uit de bladeren en recyclet ze deze. Door zo weinig in het blad te investeren, heeft de palm meer te investeren in zijn fruit.

Zorgzame ouder

Maar dat is niet de enige manier waarop het gebladerte de vruchtgroei stimuleert. De enorme, geplooide bladeren zijn opmerkelijk effectief in het afvoeren van water door de stam tijdens regenbuien. Kaiser-Bunbury en zijn collega's toonden aan dat deze stroom water ook alle voedselrijke afvalstoffen van de bladeren opneemt - dode bloemen, stuifmeel, vogeluitwerpselen en meer - en dit direct rond de palmbasis in de grond spoelt. Hierdoor waren de stikstof- en fosforconcentraties in de bodem 20 centimeter van de stam maar liefst 50 procent hoger dan in de bodem op slechts 2 meter afstand.

Blackmore heeft uit de eerste hand gezien hoe efficiënt de bladeren water kanaliseren - beter dan sommige goten op lokale gebouwen, zegt hij. "Maar om erover na te denken in termen van niet alleen waterstroming, maar ook van voedingsstoffen, was een zeer belangrijke sprong in het denken en voegt veel toe aan het begrip van deze geweldige boom", voegt Blackmore toe.

Hans Lambers van de University of Western Australia in Crawley, die de manier bestudeert waarop plantensoorten zich hebben aangepast aan ongelooflijk lage fosforgehaltes in de bodem in het zuidwesten van Australië, zegt dat de bladeren van de coco de mer die voedingsstoffen kunnen kanaliseren een 'geheel andere strategie' zijn. .

De ontdekking houdt verband met een ander opmerkelijk ding over de palm: het lijkt uniek te zijn in het plantenrijk om voor de zaailingen te zorgen nadat ze zijn ontkiemd. Veel bomen hebben zaden ontwikkeld die reizen - op de wind of in de darmen van een dier - zodat zaailingen niet met hun ouders concurreren om dezelfde bronnen. Gestrand op twee eilanden en niet in staat om te drijven, reizen coco de mer-zaden meestal niet ver.

Maar de onderzoekers ontdekten dat de zaailingen er baat bij hebben om in de schaduw van de ouder te groeien, omdat ze daar toegang hebben tot de voedzamere grond.

"Dit is precies wat mijn collega's en mij het meest fascineerde aan Lodoicea", zegt Kaiser-Bunbury. "We kennen geen andere [plant] soort die dit doet."

Vervelende broers en zussen

Dit verklaart nog steeds niet waarom de zaden zo groot zijn. Volgens één theorie moeten we voor een verklaring teruggaan naar de stervensdagen van de dinosauriërs. Ongeveer 66 miljoen jaar geleden vertrouwde de voorouderlijke vorm van de palm waarschijnlijk op dieren om zijn relatief grote zaden te verspreiden - maar hij verloor dit mechanisme misschien toen de strook continentale korst die de Seychellen omvat zich losmaakte van wat nu India is en de palm isoleerde. .

Dit betekende dat de zaailingen zich moesten aanpassen aan het groeien in de sombere schaduwen van hun ouders. Omdat de grote zaden een goede toevoer van voedingsstoffen bevatten, waren de zaailingen al goed uitgerust om dit te doen en uiteindelijk de meeste andere boomsoorten in het ecosysteem te slim af te zijn: tot op de dag van vandaag zijn kokospalmen de dominante soort in hun bossen.

Onder de ongebruikelijke omstandigheden van bossen die worden gedomineerd door een enkele soort, dreef de concurrentie tussen broers en zussen - in plaats van concurrentie tussen soorten - de evolutie, zegt Kaiser-Bunbury. Dit betekende dat de palm geleidelijk grotere en grotere zaden groeide om zaailingen te voorzien van een nog grotere reserve aan voedingsstoffen om de overlevingskansen tegen zijn neven en nichten te vergroten.

Kevin Burns van de Victoria University van Wellington, Nieuw-Zeeland, bestudeert de manier waarop planten evolueren op geïsoleerde eilanden, zoals de Seychellen, en zegt dat de coco de mer een algemeen evolutionair patroon lijkt te volgen. "Planten hebben de neiging om grote zaden te ontwikkelen nadat ze geïsoleerde eilanden hebben gekoloniseerd, en eilandplantensoorten hebben vaak veel grotere zaden dan hun familieleden op het vasteland", zegt hij. "Grote zaden bevatten over het algemeen meer concurrerende zaailingen."

De coco de mer-palm heeft echter nog niet al zijn geheimen prijsgegeven. Hoe de vrouwelijke bloemen - de grootste van elke palm - precies worden bestoven, blijft een raadsel. Blackmore vermoedt dat er bijen bij betrokken zijn, maar andere onderzoekers denken dat hagedissen stuifmeel kunnen overbrengen van de 1.5 meter lange, fallisch uitziende katjes van de mannelijke bomen. De lokale legende suggereert ondertussen dat mannelijke bomen zichzelf op stormachtige avonden van de grond scheuren en een hartstochtelijke vleselijke omhelzing met vrouwtjes insluiten. Het is het soort verhaal dat bijdraagt ​​aan de allure van de palm.

Bron: - New Scientist - Journal reference: New Phytologist,