Artikkel

Starr – jordens hardtarbeidende og anonyme hjelper

Starr, Tiril Myhre Pedersen
Tiril Myhre Pedersen på jakt etter starrhybrider ved Akureyri nord på Island. – Mange arter er strengt tatt nylig dannede hybrider, men det er likevel fornuftig og riktig å klassifisere dem som arter, sier hun. Foto: Charlotte Sletten Bjorå Bruk bildet.

Starr – jordens hardtarbeidende og anonyme hjelper

Starrfamiliens mange medlemmer dekker store deler av norsk natur og spiller trolig en avgjørende rolle i mange arters liv. Likevel vet vi lite om dem. Muligens er det fordi de verken har fargerike blomster eller noen tydelig nyttefunksjon for mennesket.

Gressfamilien kan slå seg på brystet og skryte av å brødfø store deler av verdens befolkning med hvete, mais, ris og andre kornslag. Det finnes to andre plantegrupper som kan minne om gress, men ikke er det. Den ene er siv, som de fleste kjenner. Den andre er starr, med det vitenskapelige navnet Carex, som lever en mer anonym tilværelse, også blant fagfolkene.

– Starr har i hovedsak tre nyttefunksjoner, forteller Tiril Myhre Pedersen, som nylig tok doktorgraden ved Naturhistorisk museum på taksonomiske utfordringer i to grupperinger av starrslekta.

– I noen områder er det en viktig matkilde for planteetere, som lemen, gjess og reinsdyr. Videre er starr viktig for torvproduksjonen. Når plantene dør, blir de sakte, men sikkert omdannet til torv. Den siste nyttefunksjonen er som stabilisator i terrenget. Starr lager nettverk med rotstenglene og bidrar til å holde på jorda, forteller Pedersen.

Starr

Starr = Carex, planteslekt med noe over 100 arter og ca 100 hybridkombinasjoner rapportert i Norge. Carex er en av de mest artsrike planteslektene både på verdensbasis og i Norge.

Starr vokser nesten overalt på kloden, men spesielt i våtmarkssoner og ved elver, bekker, innsjøer og strender. I Norden fungerer starr som viktige torvprodusenter, mat for ville planteetere og som stabilisatorer i terrenget.

Starrene er viktige for biomangfoldet og økosystemene i Norden. Pedersens studie er et bidrag til botanikernes arbeid med å holde oversikten i mangfoldet.

En caricolog er en ekspert på starr (Carex).

Hun har tatt for seg hybridisering og artsdannelser blant starrene. Bakgrunnen var at det har rådet til dels kaotiske tilstander innenfor slektas taksonomi, som er uttrykket forskerne bruker om klassifisering og systematisering. (Fra gresk taxis = ordning, oppstilling.) Det var rett og slett behov for en opprydding.

– Det vokser starr over hele verden. Men den er spesielt utbredt i Nord-Europa og Skandinavia. Hos oss har den erobret de fleste habitater, så det er påfallende at den er så lite studert og forstått.

Kantete fremtoning

Starr kjennetegnes ved at de har reduserte blomster og blader med kanter (starr heter sedges på engelsk, der man har huskeregelen ”sedges have edges”), mens gress har leddknuter og siv har runde stengler og frie blomster. Reduserte blomster betyr at de mangler lekre kronblader og vakre farger. De har bare det nødtørftigste som skal til for å lykkes med vindpollinering.

– Jeg har spesielt sett på nye arter og arter som oppstår ved hybridisering. Dette er noe som særlig skjer når isen trekker seg tilbake eller flytter på seg, og fragmenter av en plantekoloni kan komme i kontakt med andre plantekolonier som de tidligere har vært isolert fra. Dermed kan to ulike arter krysses med hverandre og få avkom som skiller seg fra sine foreldre, forklarer Pedersen.

Starr
Denne starren var tidligere kjent som Carex rostrata var. borealis. I sitt doktorgradsarbeid viste Pedersen at den er en hybrid oppstått fra krysninger mellom artene C. rostrata (flaskestarr) og C. rotundata (rundstarr), men det ble bestemt at den likevel bør behandles på artsnivå. Pedersen og hennes kolleger har derfor omdøpt planten til Carex saamica. Foto: Charlotte Sletten Bjorå Bruk bildet.

– Starr er vanlig overalt der vi har våtmarker, grøfter, dammer og lignende. Og mye tyder på at starren er viktig for økologien. Men vi har manglet kunnskap om hvor grensene mellom en del arter går, og vi har behov for å kartlegge variasjonene bedre.

– Er det en fordel for starrene å hybridisere, siden det er så utbredt?

– Det er et kjent utsagn om at det aldri er en fordel for en art å få avkom med en annen art. Men det kan forekomme, i enkelte tilfeller, at hybridisering mellom arter bidrar til nye genetiske kombinasjoner og variasjon i avkommet som kan gjøre dem bedre rustet til å takle sine omgivelser og kanskje også hjelpe dem å kolonisere nye habitater.

Artsbegrepet er forøvrig mer flytende hos planter enn hos dyr fordi mange planter, inklusive starr, kan formere seg egetativt, ikke bare seksuelt gjennom pollen og frø.

Flere former for hybridisering

Noen av kjernespørsmålene Pedersen har jobbet med er om et hybridavkom representerer en ny biologisk enhet som kan reprodusere seg på egen hånd, og som er isolert fra sitt opphav – altså en egen art? Eller er det bare et overgangsfenomen mellom to foreldrearter? Det er ikke enkelt å svare på slike spørsmål.

Når planter danner hybrider, skjer det ofte gjennom fordobling av kromosomtallet. Det vil si at kromosomtallet fra morplanten og farplanten legges sammen. Det innebærer at avkommet ikke danner kjønnsceller av samme type som foreldrene, og dermed kan de ikke krysse seg med sitt eget opphav. Dette kalles polyploid hybridisering.

Motsatsen kalles homoploid hybridsering, som betyr at hybridavkommet får samme kromosomtall som foreldrene og dermed ikke nødvendigvis blir reproduktivt isolert fra dem.

– Siden avkommet normalt vil vokse i nærheten av sine foreldre, er det stor sannsynlighet for at hybridavkom kan krysse seg med sitt eget opphav hvis kjønnscellene er kompatible. Det viser seg likevel at homoploid hybdrisering er forholdsvis vanlig.

Hva gjør vi med hybrider som har artsnavn?

Et tegn på at en hybrid nylig er oppstått er at de har 50-50 fordeling av genetisk materiale fra foreldreartene. I disse tilfellene er det lite sannsynlig at hybridene har rukket å stabilisere seg og bli reproduktivt isolert fra foreldrene sine, og dermed fungere som en egen biologisk enhet.

I Pedersens studier viste det seg at dette ofte var tilfelle blant starrene. Samtidig fant hun i mange tilfeller at hybridavkommene vokste langt utenfor rekkevidden til foreldreartene, noe som kan tyde på at hybridene har hatt tid på seg til å utvikle sine egne særtrekk – og dermed er på vei til å danne en egen art.

– Vi tar rett og slett et valg om at en gruppering er uavhengig nok til å kalles en art. Og dette er en av mine hovedkonklusjoner i doktorgradsarbeidet; at mange arter strengt tatt er nylig dannede hybrider, men at det likevel er fornuftig og riktig å klassifisere dem som arter, sier Pedersen

– Gjennom å forstå hybridene lærer vi mer om plantenes slektskapsforhold. For å kjenne dine arter, må du også kjenne dine hybrider.

Flere eller færre arter?

– Er det blitt flere eller færre arter i klassifiseringssystemene etter at botanikerne tok i bruk DNA-analyser?

– Det er ikke noe enkelt svar på det. Noen ganger har man sett at variasjon skyldes plantenes lokale vokseforhold, og ikke genetikken. Dermed har man kunnet slå sammen det man trodde var ulike arter. Andre ganger kan det gå motsatt vei. Vi ser ofte en faglig uenighet. Noen vil for all del unngå unødvendig oppsplitting i arter. De kalles lumpers. Andre lar det gå sport i å beskrive nye arter. De kalles gjerne splitters.

Vil du har flere forskningsnyheter om realfag og teknologi? Følg Titan.uio.no på Facebook eller abonner på nyhetsbrevet vårt

Blankstarr er flere arter

Starr, blankstarr
Blankstarr (Carex saxatilis) ved Gálggojávri i Troms. Det var denne planten Pedersen og kollegene hennes også studerte på Grønland, der det ble funnet at man ikke har bare én art av blankstarr, men tre. Foto: Tiril Myhre Pedersen Bruk bildet.

Blankstarr, Carex saxatilis, er et eksempel på hvor vanskelig det kan være. I Nord-Amerika vokser den over hele kontinentet, med stor morfologisk variasjon fra øst- til vestkyst. På grunn av jevne overganger har den likevel vært regnet som én art.

Sammen med veilederne sine, Charlotte Sletten Bjorå og Reidar Elven, studerte Pedersen viltvoksende blankstarr på Grønland – samt eksemplarer i herbariet i København, samlet på Grønland over en meget lang periode. De kom fram til at blankstarr på Grønland tilhører tre distinkte grupper. I dette tilfellet var det mulig å bruke kunnskapen om hybrider til å skjelne mellom artene. Denne nye kunnskapen vil også kunne brukes til å fastslå om det er samme art, eller ulike arter av blankstarr, som vokser i Nord-Amerika.

De har laget en identifiseringsnøkkel som viser hvordan man kan skille mellom de tre artene på Grønland, og har "bildebevis" som viser de morfologiske forskjellene. Så nå er de spente på hva de vil si i Nord-Amerika.

Sennegress er ikke sennegress

Hvordan klarer samene å holde føttene varme i ekstrem kulde? På skolen lærte vi at de tørker sennegress, som de bruker som isolasjon i komagene.

– Sennegress er en starr som jeg har jobbet mye med. Men det rare er at sennegress er en lavlandsart som stort sett ikke vokser i samiske områder. Det viser seg at sennegress kan bety to forskjellige ting: en art som tilhører starrfamilien, men som altså ikke vokser i Finnmark, og en blanding av ulike arter starr som vokser i Finnmark og brukes som isolasjon i fottøyet – men som altså ikke er sennegress i botanisk forstand. Sannsynligvis er det nok det vi kaller nordlandsstarr samene oftest har brukt.

Starr, Tiril Myhre Pedersen
En lykkelig caricolog, Tiril Myhre Pedersen, med funn av den islandske hybriden Carex ramenskii. Foto: Charlotte Sletten Bjorå Bruk bildet.

Spennende med herbarier

– Jeg vil gjerne benytte anledningen til å slå et slag for herbariene. Mange tror at artsbestemmelse og taksonomi er tørt og kjedelig. Jeg har funnet ut at det tvert imot er veldig spennende. Min oppgave kombinerer så mange områder av biologien. Jeg har gjort masse feltarbeid og samlet materiale selv. Vi har brukt to ulike DNA-metoder, hvorav en er helt ny. Samtidig har vi brukt herbariemateriale fra slutten av 1800-tallet. Vi har hentet fram informasjon fra mange ulike kilder, og jeg har vært innom mange forskjellige deler av biologien, sier Pedersen, som understreker betydningen av det fysiske herbariematerialet.

Det gjør at alle konklusjoner enkelt kan etterprøves av andre forskere. Og andre kan senere bygge videre på forskningen og finne ut mer om hvordan plantene har utviklet seg.

– Det handler om mye mer enn å identifisere arter og hybrider. Vi får en bedre forståelse av økologien og sammenhenger i naturen, understreker Tiril Myhre Pedersen, som nå er med i en internasjonal gruppe for starrentusiaster.

The Global Carex Group jobber med å revidere inndelingen av hele starrslekta, som på verdensbasis omfatter over 2000 arter.

– Her i Nord-Europa er vi gode på starr, vi har mye starr og vi kjenner den godt. Det var derfor påfallende at det ikke var noen nordeuropeere med i denne Carexgruppa. Men nå er vi med, og vi arrangerte et symposium her i Oslo sist høst, forteller Tiril Myhre Pedersen, som har hatt stor suksess med sitt foredrag ”Why I care about Carex”.

– Den vokser så å si overalt. Bare dét er grunn god nok til at flere bør bry seg om starr.

Mer på Titan.uio.no:

Kategori: 

Skriv ny kommentar

Verifiser deg (din epost-adresse vil ikke bli vist offentlig)

Les også

Bakterier

Bacteria: The New Superheroes

Bacteria have a poor reputation, but they are also important collaborators, for instance in medicine. Ambitious researchers use computers to push bacteria beyond their limits.
Kjøttmeisen er en av Norges vanligste fugler

Innvandrere har andre matvaner - også fugler

Meis og mange andre småfuglers matvaner er i stor grad styrt av medfødte instinkter, hevder biologenes lærebøker. Men professor Tore Slagsvold har nå vist at kjøttmeis og blåmeis er smartere enn som så. Innvandrer-meis tar nemlig med seg matvanene hjemmefra når de flytter, men etterhvert finner de ut at menyen kan varieres med nye larvetyper.