Polen — štetan ili čudesan?

OD DOPISNIKA PROBUDITE SE! IZ AUSTRALIJE

Ap-ćiha! Kijavica, a potom suzne oči i osećaj svraba u njima, kao i nadraženost u nosu koji curi, za milione ljudi su znaci koji najavljuju dolazak proleća. Alergija sa ovakvim simptomima nastupa zbog velike količine polena u vazduhu. U časopisu BMJ (nekadašnji British Medical Journal) izneta je procena da svaki šesti čovek u industrijalizovanim zemljama pati od takozvane polenske groznice, to jest od alergije na polen koja se javlja u određeno doba godine. Kad se uzme u obzir ogromna količina polena koju biljke oslobađaju, ne iznenađuje što tako mnogo ljudi pati od ove vrste alergije.

Naučnici procenjuju da omorikine šume na jugu Švedske, koji čini trećinu njene površine, godišnje oslobode oko 75 000 tona polena. Jedna jedina ambrozija, biljka koja zagorčava život mnogima koji imaju polensku groznicu, za samo jedan dan može da proizvede milion zrnaca polena. Nošen vetrom, polen ove biljke se može naći na visini od 3 kilometra, a na otvorenom moru i do 600 kilometara od morske obale.

Ali, zašto polen kod nekih ljudi izaziva alergijsku reakciju? Pre nego što razmotrimo to pitanje, bilo bi dobro da saznamo nešto više o polenu i o zadivljujućem dizajnu tih majušnih zrnaca.

Majušna zrnca života

Kako navodi The Encyclopædia Britannica, polen „kod semenica nastaje u polenovoj kesici, ili muškom organu, i na različite načine (vetrom, vodom, insektima, itd.) prenosi se do tučka, ili ženskog organa, gde dolazi do oplodnje“.

Kod cvetnica, zrnce polena se sastoji od tri različita dela — od jezgra muške polne ćelije i od dve opne koje sačinjavaju njegov omotač. Čvrsta spoljašnja opna je veoma otporna i može izdržati jake kiseline, baze, čak i visoke temperature. S druge strane, skoro sve vrste polena, uz par izuzetaka, klijaju samo nekoliko dana ili sedmica. Međutim, njegova čvrsta opna može opstati nekoliko hiljada godina. Zato u zemljištu ima jako mnogo polenovih zrnaca. U stvari, naučnici su saznali mnogo toga o biljnom svetu tako što su proučavali polen iz uzoraka zemljišta uzetih s različitih dubina.

 Ta saznanja se mogu smatrati pouzdanim zahvaljujući karakterističnim oblicima spoljašnjeg omotača polenovih zrnaca. U zavisnosti od vrste polena, omotač može biti gladak, naboran, sa šarama ili s bodljama i kvržicama. „Zato je polen pogodan za identifikaciju svake biljne vrste, baš kao otisak ljudskog prsta“, kaže profesor antropologije Von Brajant.

Oprašivanje biljaka

Kada zrnce polena padne na žig tučka, dolazi do hemijske reakcije koja prouzrokuje da ono nabubri i proklija u polenovu cev koja prodire do semenog zametka. Zatim se muška polna ćelija iz polenovog zrnca spušta kroz polenovu cev do semenog zametka, pri čemu dolazi do oplodnje i nastaje seme. Sve što je potrebno da bi sazrelo seme proklijalo jeste da se nađe u odgovarajućim uslovima.

Većina semenica stvara i polen i semeni zametak, s tim što se kod nekih semenica muški i ženski organi nalaze na različitim biljkama. Biljke se razmnožavaju samooprašivanjem ili ukrštenim oprašivanjem pri čemu se polen prenosi s jedne na drugu biljku iste ili srodne vrste. Kod biljaka sa ukrštenim oprašivanjem „polen se često oslobađa pre nego što je žig tučka na istoj biljci spreman da ga prihvati ili nakon toga, i na taj način se izbegava samooprašivanje“, stoji u The Encyclopædia Britannica. Druge biljke prave razliku između svog polena i polena druge biljke iste vrste pomoću jednog hemijskog mehanizma. Kada prepoznaju svoj polen, one ga blokiraju, uglavnom tako što zaustave rast polenove cevi.

U oblastima gde je vegetacija raznovrsna, u vazduhu se može naći pravi koktel od polena. Kako biljke uspevaju da izdvoje odgovarajući polen? Neke vrste koriste složene principe aerodinamike. Razmotrimo primer bora.

Oprašivanje pomoću vetra

Muški cvetovi su sakupljeni u cvasti i kada sazru oslobađaju ogromne količine polena koji raznosi vetar. Naučnici su otkrili da ženske cvasti, ili šišarke, zajedno sa iglicama koje ih okružuju, usmeravaju strujanje vazduha tako da se polen uskovitla i pada na reproduktivni deo šišarke. Kada je šišarka spremna za oprašivanje, njene ljuske se blago otvaraju, razdvajajući se, što reproduktivnom delu omogućava da prihvati polen.

Istraživač Karl Niklas je detaljno ispitivao izvanrednu konstrukciju šišarki koja im  omogućava da usmeravaju vazduh. On je u časopisu Scientific American napisao: „Naše studije otkrivaju da četinari imaju šišarke jedinstvenog oblika, koji prouzrokuje karakteristično strujanje vazduha... Slično tome, sve vrste polena su različite veličine, oblika i gustine, što dovodi do toga da se polen u vazdušnom vrtlogu ponaša na jedinstven način.“ Koliko je sve to efikasno? Niklas kaže: „Većina šišarki koje smo proučavali filtriraju iz vazduha ’svoj‘ polen, ali ne i polen drugih vrsta.“

Naravno, ne oprašuju se sve biljke pomoću vetra — na radost onih koji pate od alergije! Mnoge biljke za oprašivanje koriste životinje.

Nektar kao mamac

Biljke koje se oprašuju uz pomoć ptica, malih sisara i insekata koji su u potrazi za hranom, obično koriste kukice, iglice ili lepljive niti kako bi se njihov polen zakačio za telo oprašivača. Na primer, dlakavi bumbar može odjednom poneti oko 15 000 polenovih zrnaca!

Međutim, glavni oprašivači cvetnica su pčele. Za uzvrat, biljke im pružaju nagradu — obrok od slatkog nektara i polena koji sadrži proteine, vitamine, minerale i masti. Tokom samo jednog svog leta, pčela može da sleti na preko 100 cvetova, sakupljajući pri tom polen, nektar ili oboje, i to samo jedne biljne vrste, što predstavlja izvanredan primer saradnje. Kada pčela sakupi dovoljno polena i nektara, ili kada se zalihe iscrpe, ona završava potragu. Ovaj izvanredan, instinktivan obrazac ponašanja doprinosi efikasnom oprašivanju.

 Zavarani cvećem

Umesto poziva na slatku gozbu, neke biljke se oslanjaju na dobro osmišljene varke kako bi navele insekte da ih opraše. Razmotrimo primer čekićaste orhideje (Drakaea elastica), koja raste u zapadnom delu Australije. Cvet ove orhideje ima donju laticu koja čak i našem oku skoro savršeno liči na jednu vrstu ose i to na podeblju ženku bez krila. Cvet čak oslobađa miris nalik feromonu, supstanci koju proizvodi ženka ose, a koja privlači mužjake! Lepljive kesice s polenom nalaze se na kraju jedne peteljke odmah iznad tog primamljivog mamca.

Mužjak te vrste ose, zavaran mirisom „feromona“, hvata mamac i pokušava da odleti s „njom“ u naručju. Međutim, usled trzaja prilikom poletanja mužjak i njegova „izabranica“ se prevrću i upadaju pravo u lepljive kesice s polenom. Kada uvidi svoju grešku, on pušta mamac koji je odgovarajuće pričvršćen za neku vrstu zgloba. Zatim se mamac vraća u prvobitni položaj i mužjak odleće, ali samo do sledeće čekićaste orhideje koja ga ponovo vara. a Međutim, ovog puta on oprašuje orhideju polenom koji je pokupio s prethodne orhideje.

Međutim, ukoliko su ženke ose aktivne, mužjaci će nepogrešivo izabrati jednu od njih, a ne lažne ženke. Ipak, orhideja je privremeno u prednosti jer cveta nekoliko sedmica pre nego što ženke ose nakon stadijuma lutke izađu iz zemlje.

Šta izaziva alergiju?

Zašto su neki ljudi alergični na polen? Kada sićušna polenova zrnca uđu u nos, zaustavlja ih lepljiva sluz koja se u njemu luči. Odatle se prenose u grlo, nakon čega se progutaju ili izbace kašljem, obično bez štetnih posledica. Međutim, ponekad polen izaziva reakciju imunološkog sistema.

Problem je u polenovom proteinu. Iz nekog razloga, imunološki sistem alergične osobe reaguje na protein nekih vrsta polena kao na pretnju. Telo reaguje tako što pokreće lančanu reakciju koja podstiče takozvane mast ćelije, koje se nalaze u tkivima organizma, da u prekomernim količinama oslobađaju histamin. Histamin izaziva širenje krvnih sudova što omogućuje da njima prolaze tečnosti koje su bogate ćelijama imunološkog sistema. Pod normalnim okolnostima, te ćelije se koncentrišu na mestu povrede ili infekcije pomažući telu da se oslobodi štetnih uljeza. Međutim, kod onih koji su alergični, polen aktivira lažni alarm, koji se manifestuje nadraženim nosem koji curi, otečenošću i suznim očima.

Istraživači veruju da se sklonost ka alergiji nasleđuje od roditelja, iako se ta sklonost ne mora odnositi na neki specifičan alergen. Zagađenost je još jedan faktor koji doprinosi tome. U časopisu BMJ se navodi: „U Japanu je ustanovljeno da postoji direktna veza između osetljivosti na polen i blizine područja gde se u vazduhu nalazi visoka koncentracija čestica od izduvnih gasova, koje se oslobađaju prilikom sagorevanja dizel goriva.“ „Ispitivanja na životinjama ukazuju da te čestice povećavaju osetljivost na alergije.“

Na sreću, antihistamini mogu ublažiti simptome alergije kod mnogih koji je imaju. b Kao što samo ime govori, ovi lekovi sprečavaju delovanje histamina. Međutim, uprkos reakciji koju polen izaziva, mi smo duboko impresionirani genijalnošću koja se ogleda kako u konstrukciji tako i u prenošenju ovih majušnih zrnaca života. Bez njih, naša planeta bi zaista bila jedno pusto mesto.

[Fusnote]

[Dijagram na stranama 24, 25]

(Za kompletan tekst, vidi publikaciju)

Tučak

Semeni zametak

Plodnik

Polenova cev

Žig tučka

Zrnce polena

Prašnik

Polenova kesica

Latica

[Izvor]

NED SEIDLER/NGS Image Collection

[Slike na 25. strani]

Pogled kroz mikroskop na različite vrste polena

[Izvor]

Zrnca polena: © PSU Entomology/PHOTO RESEARCHERS, INC.

[Slike na 26. strani]

Deo cveta čekićaste orhideje koji podseća na ženku ose

[Izvor]

Čekićasta orhideja: © BERT & BABS WELLS/OSF

[Izvor slike na 24. strani]

Zrnca polena: © PSU Entomology/PHOTO RESEARCHERS, INC.

[Izvor slike na 26. strani]

Zrnca polena: © PSU Entomology/PHOTO RESEARCHERS, INC.