Rzęsa (Lemna L.) – rodzaj drobnych roślin wodnych z rodziny obrazkowatych, liczący 13 gatunków występujących niemal na całym świecie, z czego 5 w Polsce. Rzęsy są jednymi z najmniejszych roślin zielnych. Osiągnęły niezwykłą skuteczność rozmnażania wegetatywnego, w sprzyjających warunkach potrafią podwoić swoją liczebność nawet w 48 godzin. Z uwagi na wysoką zawartość białka stanowią istotne źródło pożywienia dla wielu gatunków zwierząt. Rośliny te znalazły wiele zastosowań, przede wszystkim jako rośliny pastewne. Z uwagi na swoje zdolności fitoremediacyjne wykorzystywane są też na całym świecie, w tym w Polsce, do biologicznego oczyszczania ścieków.
Zasięg geograficzny Rzęsa jest rodzajem kosmopolitycznym, którego przedstawiciele występują naturalnie lub zostali naturalizowani niemal na całym świecie. Jedynymi regionami, w których rzęsa nie występuje, są wyspy środkowego Atlantyku, wyspy południowo-środkowego Pacyfiku i Antarktyka. Do czasu odkrycia w 2002 roku introdukowania do Jemenu roślin z gatunku Lemna perpusilla rzęsa nie występowała też na Półwyspie Arabskim.
Ekstremalny zasięg występowania rodzaju nie oznacza, że wszystkie zaliczane do niego gatunki są równie dobrze przystosowane do każdych warunków klimatycznych. Każdy gatunek rzęsy ma charakterystyczny obszar występowania, na przykład rzęsa garbata występuje przede wszystkim w klimacie śródziemnomorskim, a rzęsa drobna jest gatunkiem rodzimym dla chłodniejszych obszarów Ameryki Północnej, Europy i zachodniej Azji, rzadko występującym w innych regionach, głównie za sprawą introdukcji i naturalizacji.
Zasięg występowania większości gatunków rzęsy obejmuje różne kontynenty, jedynie trzy gatunki występują regionalnie: Lemna disperma w Australii i Nowej Zelandii, Lemna japonica na Dalekim Wschodzie i Lemna yungensis w Boliwii.
Gatunki flory Polski Zgodnie z Krytyczną Listą Roślin Naczyniowych Polski w Polsce występują: rzęsa garbata – Lemna gibba L. rzęsa drobna, rzęsa mniejsza – Lemna minor L. rzęsa trójrowkowa – Lemna trisulca L.
W ostatnich latach do Polski introdukowane zostały dwa inne gatunki rzęsy: rzęsa turionowa, rzęsa purpurowa Lemna turionifera Landolt – po raz pierwszy zaobserwowana w 1987 roku w okolicach Krakowa, obecnie szerzej rozprzestrzeniona w Polsce północno-wschodniej i wschodniej (okolice Elbląga, Olsztyna, Suwałk, Łomży i Siedlec) i w Polsce południowej (okolice Przemyśla i Brzeska). Znane są również pojedyncze stanowiska tego gatunku nad Odrą, rzęsa drobniutka Lemna minuta Kunth – zaobserwowana w 2007 r. na dwóch stanowiskach: w rezerwacie przyrody Łężczak oraz w Ogrodzie Botanicznym we Wrocławiu.
Morfologia thumb|Morfologia rzęsy drobnej:a) cztery kolonie naturalnej wielkościb) człon pędowy z rozwijającym się pręcikiemc) kwiat (pośrodku słupek tkwiący w pochwie /niewidoczny/, po prawej rozwinięty pręcik, po lewej rozwijający się pręcik) Pokrój Rzęsy to jedne z najmniejszych roślin zielnych o długości od 1 do 5 mm (jedynie rzęsa trójrowkowa osiąga rozmiar od 6 do 10 mm).
Pęd Rośliny o ciele uproszczonym do poziomu organizacji roślin plechowatych, których jedynymi wyróżnialnymi organami są zredukowane kwiaty oraz korzeń. Ich organizmy stanowią luźnokomórkowe człony pędowe, będące hybrydami rozwojowymi pochodzącymi zarówno z zawiązków liści, jak i łodygi, według niektórych badaczy prawdopodobnie zatrzymanych częściowo na etapie rozwoju zarodkowego (w niektórych publikacjach człony określane są jako plechy). Są one spłaszczone, rzadziej rozdęte po stronie brzusznej przez miękisz powietrzny (np. u rzęsy garbatej), w przekroju owalno-podłużne (w przypadku rzęsy trójrowkowej bardzo wydłużone, z wyodrębnionym długim trzonkiem), z 1–3 (rzadziej 5) wiązkami przewodzącymi, jasnozielone (niemal przezroczyste) lub ciemnozielone, niekiedy nasycone czerwonawymi antocyjanami. U niektórych gatunków po stronie grzbietowej występują w rzędzie drobne brodawki. Rzęsy rosną na powierzchni wody, pojedynczo lub w koloniach składających się z kilku, przeważnie 2–8 roślin złączonych niewyraźnym trzonkiem. Jedynie w przypadku rzęsy trójrowkowej rośliny są zanurzone i tworzą łańcuch złożony z od 10 do 30 roślin, często potomnych, połączonych ze sobą wyraźnymi, długimi i stożkowatymi trzonkami. Często są tak liczne, że tworzą zwarte pokrycie powierzchni zbiornika (tzw. "kożuch"). Rzęsy są organizmami proliferatycznymi. Organizmy potomne (a w przypadku rzęsy turionowej również pędy przetrwalne) powstają w 2 merystematycznych woreczkach umieszczonych brzusznie po każdej stronie członu pędowego (powstają w nich również kwiaty).
Korzenie Rzęsy tworzą pojedynczy korzeń wyrastający po brzusznej stronie członu pędowego. U roślin o grubszych członach pędowych często widoczna jest głęboka bruzda korzeniowa. Korzenie pozbawione są tkanki przewodzącej, są bardzo smukłe, nie grubsze niż 0,5 mm, nie przyrastają na grubość, nie rozgałęziają się, nie rozwijają włośników, ich koniec okryty jest pochewką. Długość korzenia rzęsy jest uzależniona od warunków środowiskowych. Niski poziom azotu, fosforanów lub pierwiastków śladowych powoduje rozwój długiego korzenia. W przypadku wysokiej żyzności wody rośliny tworzą bardzo krótkie korzenie lub nie tworzą ich w ogóle.
Kwiaty Z uwagi na skuteczność rozmnażania wegetatywnego rośliny z tego rodzaju rzadko kwitną. Kwiaty obupłciowe (według innych autorów kwiatostany składające się z 1 kwiatu żeńskiego i 2 kwiatów męskich) powstają pojedynczo w każdym z woreczków umieszczonych po bokach członu pędowego i otoczone są błoniastą pochwą. Kwiat zbudowany jest z jednokomorowej zalążni, zawierającej jeden amfitropowy lub ortotropowy zalążek (rzadko od 2 do 4 anatropowych zalążków), zakończonej kubeczkowatym znamieniem, oraz dwóch dwukomorowych pręcików.
Owoce Owocem jest kulista i lekko spłaszczona, podobna do mieszka łagiewka, zawierająca jedno (rzadziej kilka), podłużnie żeberkowane (rzadko gładkie) nasiono z wyraźnym wieczkiem (operculum).
Gatunki podobne Rzęsy odróżniają się od przedstawicieli innych rodzajów z podrodziny rzęsowych posiadaniem jednego korzenia (rośliny z rodzajów wolfia i Wolffiella są pozbawione korzeni, a te z rodzajów spirodela i Landoltia posiadają ich więcej niż jeden).
Biologia Rozwój Rzęsy są roślinami wodnymi, jednorocznymi. Są to unoszące się na powierzchni wody lemnidy, jedynie rzęsa trójrowkowa zaliczana jest przez niektórych autorów do unoszących się wolno w toni wodnej ceratofilidów.
Z uwagi na skuteczność rozmnażania wegetatywnego rośliny te rzadko kwitną. Rośliny podwajają swoją masę w ciągu 1–6 dni, a swoją liczbę w ciągu 2–3 dni. W wodach żyznych obszar pokryty przez te rośliny może ulec podwojeniu w bardzo krótkim czasie. Każda roślina tworzy w ciągu życia określoną, zależną od gatunku, liczbę organizmów potomnych, po czym umiera. Po śmierci organizm rzęsy traci chlorofil i żółknie, jednak z uwagi na obecność miękiszu powietrznego długo utrzymuje się na powierzchni wody, przed całkowitym rozkładem. Jedynym gatunkiem rzęsy tworzącym turiony jest rzęsa turionowa. Turiony tego gatunku są bezkorzeniowe, mniejsze i ciemniejsze od organizmów potomnych. Są to rośliny bądź długiego (np. rzęsa garbata), bądź krótkiego dnia (np. Lemna aequinoctialis). Ich fotoperiodyzm regulowany jest przez system fitochromatyczny, indukowany kwasem salicylowym. Rzęsy kwitną latem, zwykle w okresie od czerwca do sierpnia, rzadziej już pod koniec maja lub we wrześniu. Na początku okresu kwitnienia kolonie rzęsy rozdzielają się na mniejsze grupy, na przykład w przypadku rzęsy garbatej składające się np. z 4–5 osobników, a w przypadku rzęsy trójrowkowej 2–4. Przed zakwitnięciem w roślinach zachodzą przemiany morfologiczne, na przykład człon pędowy rzęsy drobnej nabiera ciemniejszej pigmentacji oraz powiększa się w związku z rozrostem międzykomórkowych przestworów powietrznych, w przypadku rzęsy trójrowkowej człon pędowy staje się cieńszy i jaśniejszy, a jego wierzchołek zgina się ku dołowi, a rzęsa garbata nabiera oliwkowo-purpurowego koloru. Kwiaty powstają pojedynczo w każdym z woreczków umieszczonych po bokach członu pędowego. Znamię słupka emituje dużą kroplę nektaru, przywabiającego małe owady. Jej poruszenie powoduje wchłonięcie nektaru przez słupek. Jeżeli nie był on pokryty ziarnami pyłku, kropla pojawia się ponownie po kilku godzinach. Kwiat żeński jest płodny przez jedną dobę. Pręciki obu kwiatów męskich pojawiają się w odstępie 24 godzin, różny jest też czas ich płodności. Pierwszy pręcik pozostaje aktywny przez 60 godzin, a drugi 90 godzin. Pyłek roznoszony jest przez drobne owady poruszające się po tworzonym przez rośliny kożuchu, przede wszystkim wodne roztocze i mszyce, jednak po 12–24 godzinach staje się on lekki i kruchy, co pozwala strumieniom powietrza przenosić go na duże odległości. Rzęsy są więc przede wszystkim roślinami owadopylnymi, ale również wiatropylnymi. Od momentu zainicjowania zmian morfologicznych do przekwitnięcia roślin mija około 20 dni.
Owoce rzęsy są przenoszone na duże odległości przede wszystkim na odnóżach ptaków i przez wodę. Ponieważ jednak rzadko one owocują, za ich rozprzestrzenianie odpowiedzialne jest przede wszystkim przenoszenie roślin przez ptaki, płazy, ryby, inne zwierzęta żyjące w środowisku wodnym oraz prądy wodne. Rozprzestrzenianiu przez zwierzęta sprzyja lepkość korzeni, które łatwo przylegają do ich ciał. Ponieważ rzęsy wchłaniają wodę i substancje mineralne za pośrednictwem dolnej części członów pędowych, korzenie poza ułatwianiem rozprzestrzeniania służą do stabilizacji roślin (działają analogicznie do dryfkotwy).
Cechy fitochemiczne Organizmy rzęsy zawierają od 2% do 4% kwasu szczawiowego, który w wodach o wysokim poziomie wapnia powoduje formowanie się w miękiszu tych roślin kryształów szczawianu wapnia w postaci rafidów i druzów. Rzęsy są również bogate w leucynę, treoninę, walinę, izoleucynę i fenyloalaninę.
Genetyka Komórki rzęs posiadają 20, 30, 36, 40, 42, 50, 60, 70 lub 80 chromosomów, tworzących odpowiednio 10, 15, 18, 20, 21, 25, 30, 35 lub 40 par homologicznych.
Systematyka Pozycja rodzaju w systemie Cronquista (1981) Rodzina rzęsowatych (Lemnaceae), rząd obrazkowców (Arales), podklasa Arecidae, klasa jednoliściennych (Liliopsida) w gromadzie Magnoliophyta.
Pozycja rodzaju według Angiosperm Phylogeny Website (aktualizowany system APG IV z 2016) Podrodzina rzęsowych (Lemnoideae), rodzina obrazkowatych (Araceae), rząd żabieńcowców (Alismatales) w kladzie jednoliściennych (ang. monocots).
Gatunki zgodnie z podziałem według Lesa (2002)
sekcja Lemna Lemna disperma Hegelmaier Lemna ecuadoriensis Landolt (obecnie uznany za synonim Lemna obscura) Lemna gibba L. – rzęsa garbata Lemna japonica Landolt Lemna minor L. – rzęsa drobna, rzęsa mniejsza Lemna obscura (Austin) Daubs Lemna trisulca L. – rzęsa trójrowkowa Lemna turionifera Landolt – rzęsa turionowa, rzęsa purpurowa sekcja Alatae Lemna aequinoctialis Welwitsch Lemna perpusilla Torrey sekcja Biformes Lemna tenera Kurz sekcja Uninerves Lemna minuta C.S. Kunth – rzęsa drobniutka Lemna valdiviana Philippi Lemna yungensis Landolt
Nazewnictwo Etymologia nazwy naukowej Nazwa lemna została użyta do określenia tych roślin już w czasach antycznych, w pracach botanicznych Teofrasta z Eresos. Nazwa ta pochodzi prawdopodobnie od greckiego słowa (limni), oznaczającego jezioro.