Watervedermos bezit unieke manier van voorplanting: spruitende huikjes

Watervedermos (Octodiceras fontanum) is een mossoort die in ons land veel voorkomt op rivierkribben en hout in en langs het water. Het vaak zwartgroene mos is veelal onder water te vinden langs de grote rivieren en grote kanalen in Midden-Nederland. Een al bekende bijzonderheid van deze soort is het merkwaardige feit dat er zelden tot nooit sporenkapsels van worden gevonden. Twee vragen die de Schotse hoogleraar James Dickson hierover stelde op Bryonet zette mossenonderzoeker Jouke van der Kamp aan tot het doen van kweekproeven.

Voortplanting bij Watervedermos

Een gebruikelijke manier van voortplanting bij mossen is die van sporen die in sporenkapsels worden gevormd. Bij Watervedermos worden deze sporenkapsels echter hoogst zelden gevonden, wat deels te verklaren is doordat ze heel klein zijn (één tot twee millimeter) en dus makkelijk over het hoofd worden gezien. Bekend was al dat deze sporenkapsels kunnen worden gevormd als exemplaren in aquaria worden opgekweekt. Bij een kweekproef die Van der Kamp in 2017 startte werden na acht tot tien weken ook deze sporenkapsels gevonden. Zij vormden de basis voor vervolgonderzoek naar de mogelijkheid dat deze kapsels zelf voor ongeslachtelijke voortplanting kunnen zorgen.

Spruitende huikjes

Bij de meeste bladmossen worden de toppen van jonge sporenkapsels beschermd door een droog vliesje: de calyptra of het huikje. Reeds in 1902 is een tekening gepubliceerd van een sporenkapsel van Watervedermos met een calyptra waaruit een bebladerd stengeltje groeit. De publicatie raakte vergeten en onduidelijk was of het een uitzonderlijke waarneming of juist een meer voorkomend verschijnsel betrof. Nadat Kortselius de bij de eerste kweekproeven verzamelde sporenkapsels apart in kweekglazen overbracht, werd alle hoop gezet op het spruiten van een enkel kapsel. Tot grote verbazing van de onderzoekers bleek uit zestig procent van de kapsels één of twee bebladerde stengeltjes te ontspruiten. Daarmee is bewezen dat de calyptra bij Watervedermos een functie heeft bij ongeslachtelijke voortplanting. Dit is een absoluut uniek gegeven, want van geen enkele andere mossoort is bekend dat de calyptra die functie vervult.

Verklaring voor uniek fenomeen

Hoe is te verklaren dat de calyptra's van Watervedermos zelfstandig voort kunnen leven en spruiten? Het onderdeel van het mos waaruit de spruiten ontstaan, bestaat uit het sporenkapsel met de calyptra en de kapselsteel (die het kapsel met de ouderplant verbindt): de sporofyt. Al voordat de sporenkapsels volgroeid zijn, raakt de sporofyt bij Watervedermos vaak los van de ouderplant, waarna het zich zelfstandig verder kan ontwikkelen. De verbinding met de ouderplant is bij deze soort namelijk uiterst fragiel. De kapselsteel en de calyptra zijn veel dikker en vleziger dan bij andere soorten. Bovendien bevatten ze beide chlorofyl, waardoor ze ook na het afvallen voedsel kunnen blijven produceren voor de zich verder ontwikkelende sporofyt. Bij de kweekproeven bleek dat zelfs helemaal losgeraakte huikjes soms gingen spruiten. Of deze op unieke wijze ontstane spruiten zich daadwerkelijk tot volgroeide planten zullen ontwikkelen, is nog niet zeker. Het wordt wel verwacht, en de onderzoekers hopen dit bij volgende kweekproeven te kunnen bewijzen.

Tekst: Joop Kortselius, BLWG & Naturalis Biodiversity Center; Jouke van der Kamp, BLWG; Henk Timmerman, BLWG
Foto's: Joop Kortselius, BLWG & Naturalis Biodiversity Center; Bart Horvers