Sorsalemmikki (vesilinssi) – määritelmä, rakenne ja lisääntyminen

Sorsalemmikki, vesilinssi tai vesijuuri ovat makean veden vesikasveja. Ne kelluvat tyynessä tai hitaasti virtaavassa makeassa vedessä ja kosteikoissa. Sukuja on viisi, ja niissä on yhteensä 33–38 lajia. Usein sorsalemmikeistä käytetään myös nimeä lemmat (Lemnaceae), vaikka uudemmassa taksonomiassa ne on sijoitettu joissain luokitteluissa osaksi Araceae-heimoon kuuluvaa alataksonomia.

Rakenne ja ulkonäkö

Nämä kasvit ovat hyvin yksinkertaisia: Niiltä puuttuu ilmeinen varsi tai lehdet. Suurin osa kustakin kasvista on pieni, vain muutaman solun paksuinen, järjestäytynyt "thallus" tai "frond" -rakenne. Usein siinä on ilmataskuja, ja se kelluu veden pinnalla tai sen alla. Joillakin kasveilla ei ole juurta ja joillakin on yksi tai useampi yksinkertainen juurakko. Ilmataskujen ansiosta ne pysyvät pinnalla ja saavat valoa fotosynteesiin.

Sorsalemmikkien koko vaihtelee lajeittain: suuremmat lajit, kuten Spirodela-lajit, voivat olla muutaman millimetrin kokoisia, kun taas Wolffia-suvun edustajat ovat todella pieniä — Wolffia-lajien kukat ja ruumiinmuodot ovat pienimpiä tunnettuja kukkivia kasveja (kukkaa on mitattu esimerkiksi vain 0,3 mm pitkäksi).

Lisääntyminen

Lisääntyminen tapahtuu yleensä suvuttomasti nuppuuntumalla: pieniä uusia yksilöitä irtoaa vanhan kehosta ja ne kasvavat omiksi emoyksilöikseen. Tämä mahdollistaa hyvin nopean kasvun ja laajenemisen sopivissa oloissa. Toisinaan tuotetaan kolme pientä kukkaa sukupuoliseen lisääntymiseen. Näissä kukissa on kaksi heteenpesää ja yksi pistooli. Tästä satunnaisesta lisääntymisestä syntyy siemen ilmapussissa, joka kelluu ja voi levitä veden pinnalla tuulen tai veden virtauksen mukana.

Joillakin lajeilla muodostuu myös erityisiä talvehtivia tai kuivakaudesta selviytyviä rakenteita, kuten tiivistyneitä rypäitä tai turioneja, jotka voivat upota pohjaan ja säilyä epäedullisten olosuhteiden yli. Sukupuolinen lisääntyminen on tavallisempaa vaihtelevissa ympäristöissä ja voi edistää perinnöllistä monimuotoisuutta.

Levinneisyys ja ekologia

Sorsalemmikit esiintyvät laajasti ympäri maapalloa makean veden järvissä, lampareissa, ojissa ja kosteikoissa, erityisesti rehevissä ja hitaasti liikkuvissa vesissä. Ne viihtyvät fosfaattien ja muiden ravinteiden runsauksissa, minkä vuoksi ne usein lisääntyvät voimakkaasti rehevöityneissä vesissä.

Ekologisesti sorsalemmikit toimivat tärkeitä rooleja: ne tarjoavat ruokaa ja suojapaikkoja vesieläimille, kuten vesilinnuille, hyönteisille ja pienille selkärangattomille. Toisaalta tiheät mattomaiset kasvustot voivat estää valon pääsyn syvemmälle veteen, vaikuttaa veden happipitoisuuteen ja muuttaa vesistöjen lajiyhteisöjä.

Hyödyntäminen ja merkitys

Vesien puhdistus: Sorsalemmikillä on hyvä kyky ottaa ravinteita, erityisesti typpeä ja fosforia, joten sitä tutkitaan ja käytetään biologisessa puhdistuksessa ja jätevesien käsittelyssä.
Rehu ja ravinto: Joitakin lajeja käytetään eläinrehuna tai jopa ihmisten ravintona. Esimerkiksi eräät Wolffia-lajit ovat proteiinipitoisia ja käytettyjä paikallisissa ruoissa Aasiassa.
Tutkimus ja biotekniikka: Kasvien nopea kasvu ja yksinkertainen rakenne tekevät niistä kiinnostavia mallilajeja biologiseen ja ekologiseen tutkimukseen.

Hoito ja vaikutukset vesiluontoon

Vesilintsi leviää helposti ja voi peittää quickly suuren vesialueen; siksi hallitsematon runsastuminen voi aiheuttaa ongelmia luonnon monimuotoisuudelle ja virkistyskäytölle. Hallintaan voidaan käyttää mekaanista poistamista, ravinnekuormituksen vähentämistä, biologisia säätelijöitä tai yhdistelmiä eri menetelmistä. Kotivesiaiheissa ja pienissä lammikoissa sorsalemmikin käyttöä kannattaa harkita huolellisesti.

Yhteenvetona sorsalemmikki on pieni mutta ekologisesti ja taloudellisesti merkittävä vesikasviryhmä: se on yksinkertainen rakenteeltaan, lisääntyy nopeasti suvuttomasti mutta voi tuottaa myös kukkia ja siemeniä, ja sillä on sekä hyötyjä (puhdistus, ravinto) että haittoja (lemmikkimatot, rehevöitymisen merkki) vesiekosysteemeille.

Yksittäiset sorsalemmikkikasvit (Lemna gibba) sivulta ja alhaalta katsottuna osoittavat, kuinka yksinkertaisia nämä kasvit ovat.

Sorsalepän ekologia

Ravinteiden saanti on vesikasveille tärkeä tekijä. Sorsalepät viihtyvät yleensä hedelmällisissä, jopa rehevöittävissä olosuhteissa. Vesilinnut ja pienet nisäkkäät voivat levittää niitä jaloillaan ja vartalollaan sekä liikkuvan veden mukana. Vesissä, joissa on jatkuvia virtauksia tai ylivirtausta, kasvit kulkeutuvat vesikanavia pitkin eivätkä kasva niin tiheästi. Joissakin paikoissa sää aiheuttaa sen, että kasvit lisääntyvät voimakkaasti, kun veden virtaama on alhainen. Sitten ne kulkeutuvat pois sateisten kausien myötä.

Sorsalemmikki on tärkeä proteiinipitoinen ravinnonlähde vesilinnuille. Se sisältää enemmän proteiinia kuin soijapavut. Pienet kasvit tarjoavat suojaa monille pienille vesieliöille. Lammaslajit, kuten härkäsammakot, ja kalat, kuten bluegillit, käyttävät kasveja suojana.

Kasvit voivat poistaa nitraatteja, jos niitä viljellään, ja sorsalemmikki on tärkeä bioremediaatioprosessissa, koska se kasvaa nopeasti ja imee ylimääräisiä mineraaliravinteita, erityisesti typpeä ja fosfaatteja. Näistä syistä niitä mainostetaan hyödyntämättöminä vedenpuhdistajina.

Ankkalehtiä voidaan käyttää jäteveden käsittelyssä myrkkyjen talteenottoon ja hajujen hallintaan. Jos sorsalemmikkimattoa ylläpidetään toksiinien poistamiseksi, se myös estää levien kehittymisen ja hillitsee hyttysten lisääntymistä.

Näillä kasveilla voi olla merkitystä myös veden suojelussa, koska sorsalemmikkipeite vähentää veden haihtumista verrattuna samankokoisen vesistön haihtumiseen, kun sen pinta on kirkas.

Tutkimus ja sovellukset

Heinäkuussa 2008 Yhdysvaltain energiaministeriön (DOE) yhteinen genomi-instituutti ilmoitti, että yhteisön sekvensointiohjelma rahoitti jättiläisankkurin (Spirodela polyrhiza) genomin sekvensointia. Tämä oli DOE:n ensisijainen hanke vuonna 2009. Tutkimuksen tarkoituksena oli helpottaa uusia biomassa- ja bioenergiaohjelmia.

Sorsalevä on hyvä ehdokas biopolttoaineeksi, koska se kasvaa nopeasti, tuottaa viisi-kuusi kertaa enemmän tärkkelystä kuin maissi pinta-alayksikköä kohden eikä se lisää ilmaston lämpenemistä. Toisin kuin fossiiliset polttoaineet, sorsalemmikki poistaa ilmakehästä hiilidioksidia sen sijaan, että lisäisi sitä.

Sorsalemmikki suodattaa epäpuhtauksia (bakteerit, typpi, fosfaatit) luonnollisista vesistöistä, kosteikoista ja jätevesistä.

Sorsalemmikki Galiciassa, Espanjassa.

Lemna minor

Lemna trisulca

Lemna gibba

Spirodela polyrhiza

Sorsalepän peittämä vesi, jota reunustavat useat kaljujen sypressien puut.

Ankat ja ankanruoho

Sorsalevää kasvatetaan koejärjestelyssä eläinten ruoan tuottamiseksi.

Aiheeseen liittyvät sivut

Fytoremediaatio

Kysymyksiä ja vastauksia

Kysymys: Mitä ovat sorsalepät?

V: Sorsalepät ovat makean veden vesikasveja, jotka kelluvat tyynessä tai hitaasti virtaavassa makeassa vedessä ja kosteikoissa.

K: Kuinka monta sorsalemmikkisukua on olemassa?

V: Sorsalemmikkejä on viisi sukua.

K: Millainen on sorsalemmikkikasvien rakenne?

V: Suurin osa jokaisesta sorsalemmikkikasvista on pieni, vain muutaman solun paksuinen, järjestäytynyt "thallus-" tai "frondirakenne". Siinä on usein ilmataskuja, ja se kelluu veden pinnalla tai sen alla. Joillakin kasveilla ei ole juurta, ja joillakin on yksi tai useampi yksinkertainen juurakko.

K: Miten sorsalemmikki lisääntyy?

V: Sorsalemmikki lisääntyy yleensä suvuttomasti nuppujen avulla. Ne tuottavat toisinaan kolme pientä kukkaa, joissa on kaksi heteenpesää ja yksi heteenpistooli. Tämä lisääntyminen tuottaa siemenen ilmapussissa, joka kelluu.

Kysymys: Kuinka monta sorsalintulajia on olemassa?

V: Sorsalintuja on yhteensä 33-38 lajia.

K: Minkä sorsalemmikkisuvun kukka on pienin?

V: Sorsalemmikkisuvun Wolffia kukka on pienin tunnettu kukka, vain 0,3 mm pitkä.

K: Mikä on huomattavin piirre, joka sorsalemmikkikasvista puuttuu?

V: Sorsalemmikkikasveista puuttuu selvä varsi tai lehdet.