التكاثر عند النبات

التكاثر عند النبات

تعريف التكاثر:

التكاثر هو الرغبة فى البقاء والاستمرار،وهذا ما يحدث مع جميع الكائنات الحية من إنسان وحيوان ونبات.

وطريقة التكاثر تختلف بين الأنواع والأجناس المختلفة للنباتات، لذا فإن الخبرة بأنواعها ودراسة التركيب الداخلي ومعرفة وظائفها الفسيولوجية يساعد على فهم الكثير لهذه الحياة الغنية المتنوعة.

وإذا تحدثنا عن التكاثر فينبغي أن نتحدث عن نسيج "الكامبيوم" الذي يتكون من خلايا نشطة تنقسم باستمرار، ويمثل هذا النسيج الجزء المستمر فى النمو فى السيقان والجذور الذي يسبب لها النمو السنوي فى السمك. وهو يلعب دوراً كبيراً فى عملية التكاثر لكنه غير ظاهراً لأي شخص. نجد مكان نسيج "الكامبيوم" دائماً ما بين الخشب واللحاء تحت قلف النباتات الخشبية (قلف النبات هو القشرة المحيطة بالساق والفروع).

تعريف الإلقاح ( التلقيح ) :

اللِّقــاح ( التلقيح ) حبوب دقيقة تنتج في الأعضاء الذكرية للنباتات الزهرية والنباتات حاملة المخاريط ويسمّى أيضًا غبار الطلع. وتتكون البذور بعد نقل اللقاح من الجزء المذكر إلى الجزء المؤنث للنبات. ويسمى هذا النقل بعملية التلقيح.

يتم معظم التلقيح عن طريق الطيور والحشرات والرياح. وتتميز معظم الأزهار التي تلقح عن طريق الطيور والحشرات بأن لها أزهارًا ملونة، ورائحة تجذب بها الحيوانات. وعند ملامسة تلك الحيوانات للزهرة تلتصق حبوب اللقاح بأجسامها فتحملها بعد ذلك إلى الأزهار الأخرى. وتحمل الرياح اللقاح من زهرة إلى أخرى، ومن مخروط إلى آخر. وتتميز معظم الأزهار التي تلقح بوساطة الرياح بأنها ليست ذات ألوان زاهية، أو رائحة عطرية.

ينتج النبات المزهر اللقاح في الأسدية، وهي الجزء المذكر من الزهرة. ويحدث النمو بعد التلقيح في الجزء المؤنث والمسمى بالمدقَّة. وينتج النبات الحامل للمخاريط لقاحًا في مخاريط اللقاح الذكرية. ويحدث التلقيح عندما تحمل الرياح اللقاح من مخاريط اللقاح الذكرية إلى المخاريط البذرية الأنثنوية.

وكثير من الناس لديهم حساسية ضد حبوب اللقاح، ولذلك فإن وجود كميات كبيرة من حبوب اللقاح في الهواء يسبب لهم ما يعرف بحمى القش. وينشأ عن هذه الحساسية الصداع، والحكة، واحمرار العيون ورشح الأنف والعطس.

تبقى حبوب اللقاح المتحجرة محفوظة في بقايا الصخور الرسوبية في البحيرات والمستنقعات لآلاف السنين. ويمكن للعلماء عن طريق دراسة تلك الحبوب معرفة الكثير عن الحياة النباتية، وكذلك المناخ خلال العصور المبكرة.

أنواع التلقيح في النبات:

تلقيح ذاتي :

 انتقال حبوب اللقاح من متوك زهرة إلى مياسم نفس الزهرة أو إلى ميسم زهرة أخرى ضمن النبات نفسه،

 ويتم ذلك بانطباق السداة المتفتحة مباشرة على الميسم أو بوساطة الريح أو الحشرات التي تساعد على انتقال الطلع.

 وهذا أمر نادر الحدوث إلا في الأزهار الخنثى التي لا تتفتح قبل انتهاء عملية التأبير، كما في بعض أزهار البنفسج،

 أو في حالة الأزهار التي ترتبط مآبرها بالمياسم، إذ يتوافق نضج الأسدية مع نضج المدقة، مما يسمح بانتقال الطلع من الأسدية إلى مياسم الزهرة نفسها.

تلقيح خلطي :

 انتقال حبوب اللقاح من متوك زهرة إلى مياسم زهرة أخرى من نفس النوع عن طريق زهرة أخرى وهو أمر كثير الشيوع،

 يولّد أجنة أكثر حيوية من الأجنة الناتجة بطرق التأبير المباشر، كما يكون بذوراً قادرة على إنتاش بادرات قوية البنيان.

تركيـب الزهـرة :

تتركب الزهرة من خمس أجزاء هى :

1.   التخت :

 وهو الجزء المتضخم الذى يوجد فى نهاية العنق وتنتظم عليه الاوراق الزهرية فى محيطات متعاقبة تمثل الكأس والتويج والطلع والمتاع . ويمكن آن تخرج المحيطات الزهرية على التخت من مناطق

مختلفة حول المبيض فمثلا عندما يكون التخت مسطحا ويحمل المبيض فى وسطه وتتابع الاجزاء

الزهرية الاخرى من حوله فى نفس المستوى تعرف الزهرة فى هذه الحالة بانها محيطية اما اذا كان التخت محدبا ويحمل المبيض لأعلى وتخرج الأجزاء الزهرية من أسفله فتكون الزهرة سفلية وعندما يكون التخت مقعرا ويحوى بداخله المبيض ويلتحم به فتخرج الأجزاء الزهرية من قمة التخت إي تقع فى مستوى أعلى من المبيض فتسمى زهرة علوية  Epigenous مثل القرع والتفاح .

2. الكـأس  :

 وهو المحيط الخارجي للزهرة ويتركب من أوراق صغيرة خضراء تعرف بالسبلات  ووظيفتها حماية الأجزاء الداخلية للزهرة،وقد تكون السبلات ملتحمة أو منفصلة وقد تجف السبلات وتسقط بعد تفتح الزهرة مثل زهرة الخشخاش او تبقى مستديمة ملتصقة بالثمرة مثل الطماطم والباذنجان .

3.  التويـج  :

يتركب من عدد من الأوراق الملونة وتعرف بالبتلات وقد تكون ملتحمة او سائبة وذات رائحة تجذب  الحشرات لاتمام عملية التلقيح . وتتبادل البتلات مع السبلات فى الترتيب على التخت، واذا كانت البتلات مرتبة فى اكثر من محيط فهى تترتب فى محيطات متبادلة، وغالبا يذبل التويج ويسقط بعد تكون الثمرة وفى بعض النباتات لا تتميز المحيطات الخارجية الى كأس وتويج وتكون جميعا متشابهة ويسمى الغلاف الزهرى Perianth مثل ازهار الزنبق الملكى

4.  الطلع  :

 وهو العضو المذكر فى الزهرة  ويشتمل على أعضاء التذكير ووظيفته تكوين حبوب اللقاح  ويتكون من عد د من الآسدية وتتكون كل سداه من خيط رفيع يعرف بالخيط Filament  يتصل بالتخت من اسفل وينتهى بجزء منتفخ يسمى المتك Anther  ويتكون المتك من كيس يحتوى كلا منهما بداخله على حبوب اللقاح وعند النضج يتفتح لينثر حبوب اللقاح . وقد تلتتحم الاسدية بخيوطها ومتوكها وتلتحم بالبتلات وتسمى الأسدية فوق بتلية Epipetalous . وقد يكون عدد الاسدية  اما مساوى لعدد البتلات او ضعفها.

5.  المتاع  :

 يمثل عضو التأنيث ويتركب من عدد من الأوراق المتحورة تعرف بالكرابل تلتف حافتها لتكوين تجويفاً فى الجزء السفلي ليحتوى على البويضات، ويعرف بالمبيض Ovary أما الجزء العلوى فيعرف بالقلم style وينتهى بالميسم Stigma وهو الجزء المعد لاستقبال حبوب اللقاح .

تعريف التأبير:

هو عملية نقل حبوب الطلع من السداة إلى المدقة. أما الإخصاب فهو اتحاد خلية ذكرية مع خلية البويضة. يحدث الإخصاب بطريقة متماثلة في جميع النباتات الزهرية، ومع ذلك فهناك طريقتان للتأبير: التأبير الخلطي ويتضمن نقل حبوب الطلع من سداة على أحد النباتات إلى مدقة على نبات آخر. والتأبير ذاتي وهو نقل حبوب الطلع من سداة إلى مدقة في نفس الزهرة، أو إلى مدقة زهرة أخرى على نفس النبات.

أ‌- التأبير خلطي:

التأبير الخلطي يحدث في معظم النباتات الزهرية، ويحتاج إلى عامل يحمل حبوب الطلع من زهرة لأخرى كالحشرات التي هي أكثر العوامل شيوعًا في عملية التأبير الخلطي.

يعتمد الكثير من الحشرات على الأزهار في غذائه. فيعيش النحل على الرحيق وحبوب الطلع، ويُستخدم الرحيق لصنع العسل الذي يتغذى به في الشتاء. تعيش الفراشات والعثات على الرحيق وحبوب الطلع معًا. وبينما تنتقل الحشرة من زهرة إلى أخرى بحثًا عن الغذاء، تلتصق حبيبات الطلع على جسمها، ويسقط بعضها أو كلها على مياسم الأزهار التي تزورها تلك الحشرات. وبهذا تتلقح زهرة واحدة أو أكثر تأبيرا خلطيًا.

قد لا تزور الحشرة زهرة معينة إلا إذا انجذبت إليها أثناء البحث عن الغذاء. إن معظم الأزهار التي تعتمد على الحشرات في تأبيرها ملونة تلوينًا زاهيًا أو لها روائح مركزة. ينجذب كل نوع من الحشرات الملقِّحة إلى لون أو رائحة معينة، ولهذا تزور أزهارًا معينة دون أخرى. ومع هذا يتم تأبير معظم الأزهار بأكثر من نوع واحد من الحشرات وعلى سبيل المثال، تزور الفراشات والعثات عددًا كبيرًا من أزهار نفس الأنواع النباتية. ومع هذا، فقد تطورت علاقة خاصة جدًا بين عدد قليل من الأنواع النباتية والحشرات، مثل أزهار نفل المروج التي تلقح بوساطة الحشرات الطنانة فقط.

التأبير بواسطة النحل: يلقح النحل عددًا أكبر من الأزهار مقارنة بالحشرات الأخرى. لا يستطيع النحل رؤية اللون الأحمر، وفيما عدا ذلك، فإن له رؤية حادة، وله حاسة شم متطورة إلى حد بعيد. ينجذب النحل بقوة إلى الأزهار الصفراء والزرقاء وخاصة تلك التي لها رائحة عطرية. فإن النحل ـ بعكس الإنسان ـ يستطيع رؤية الضوء فوق البنفسجي. ويوجد لكثير من الأزهار خاصة الصفراء علامات فوق بنفسجية واضحة تجذب النحل إلى الأزهار، وتدله على مكان الغدد الرحيقية. كما يوجد في الأزهار التي تُلقَّح بوساطة النحل تراكيب معقدة تشجع على حدوث التأبير الخلطي وتمنع التأبير الذاتي. مثلاً، تستطيع النحلة الوصول إلى الغدد الرحيقية في زهرة الخطْم فقط، بعد أن يفرك جسمها ميسم الزهرة، وبهذا لا تستطيع ترك الزهرة دون أن تلمس حبوب الطلع، ولا تستطيع لمس الميسم بعد لمس حبوب الطلع.

التأبير بواسطة الفراشات والعثات: تنجذب هذه الحشرات إلى الأزهار التي تنتج رحيقًا كثيرًا. إن الغدد الرحيقية في كثير من هذه الأزهار طويلة وأنبوبية أو أنها تقع عند قاعدة تويج أنبوبي. وللفراشات والعثات أجزاء فم طويلة جدًا تمكنها من الوصول إلى الغدد وامتصاص الرحيق. وتفضل الفراشات، كالنحل، الأزهار الصفراء أو الزرقاء التي لها رائحة عطرية.

أما العثاث فتستريح خلال النهار وتبحث عن الغذاء في الليل. وتنجذب العثات إلى تلك الأزهار التي تتفتح ليلاً. لون معظم هذه الأزهار شاحب أو أبيض، ويسهل على العثات رؤيتها في الليل أكثر من تلك الأزهار داكنة اللون. ويفوح من كثير من الأزهار روائح مركزة خلال الليل فقط. تلقح العثات أزهار نباتات الدخان المزهر، وكذلك تلقح أنواعًا كثيرة من نباتات الأخدرية المحولة وسلطان الجبل إلى غيرها من النباتات.

لا تُلقَّح أزهار اليُكَّة في جنوب غربي الولايات المتحدة الأمريكية، إلا بوساطة عثة اليكّة التي تحمل أنثاها حبوب الطلع من نبات لآخر. فبينما تثقب مبيض زهرة ثانية لوضع بيضها فيه، تقوم بوضع حبوب الطلع من الزهرة الأولى على ميسم الزهرة الثانية. تتكشف بذور اليكّة وبيض العثة معًا، يفقس البيض إلى يرقانات تقوم بالتغذي بالبذور، ولكن يبقى عدد كافٍ من البذور لإنتاج جيل جديد من اليكّة.

التأبير بواسطة الخنافس والذباب: تزور الخنافس الأزهار التي يتوافر فيها الكثير من حبوب الطلع والرحيق. إنها تفضل الأزهار البيضاء أو ذات الألوان الباهتة التي لها رائحة لاذعة، مثل أزهار المغنولية والورد البري. وحيث إن أجزاء فم معظم أنواع الذباب ليست طويلة، فإنها لا تتمكن من امتصاص الرحيق من الأزهار الأنبوبية. ولهذا فإن الذباب يزور الأزهار ذات التويج المنبسط مثل أزاهير الزعرور والحوذان. وهناك أزهار تفوح منها روائح كريهة، تجذب الذباب مثل زهرة الجيفة، وزهرة الكرنب النتن.

التأبير بوسائل أخرى: تساعد بعض الطيور في تأبير الأزهار أثناء تغذيتها بالرحيق. وبعكس معظم الحشرات الملقحة، فإن حاسة الشم لدى الطيور ضعيفة، إلا أن رؤيتها حادة وتستطيع رؤية اللون الأحمر كما ترى بقية الألوان. وتلقح الطيور معظم الأزهار الحمراء عديمة الرائحة. وتعتبر الطيور الطنانة في الأمريكتين ملقِّحات رئيسية، وخاصة للأزهار الحمراء والبرتقالية التي تنجذب إليها مثل أزهار الحوضية، والفوشية. وتعتبر طيور التُّمَيْر ذات الألوان الرائعة في إفريقيا وآسيا ملقِّحات مهمة للأزهار. تُلقَّح الطيور المسماة آكلة العسل والببغاوات الأزهار في أستراليا، كما تقوم بالتأبير الحيوانات الثديية الجرابية الصغيرة كحيوان بوسوم العسل، وبوسوم السنجاب. ويعتبر الخفاش ملقحًا مهمًا للأزهار في المناطق المدارية.

تنشر الرياح حبوب لقاح معظم النباتات التي تنقص أزهارها البَتَلات والسَبَلات كأزهار البلوط، والرجيد، والسُّعد، ومعظم الحشائش البرية.

ب‌- التأبير الذاتي:

هناك عدد قليل من الأنواع تلقح نفسها مثل الشعير والشوفان والبازلاء والقمح. ومع ذلك، فإنه عندما يسقط حبوب الطلع على مياسم نفس النبات، يحدث التأبير الذاتي في الأنواع التي تعتمد على التأبير الخلطي.

يزيد التأبير الذاتي من فرصة نقل خصائص غير مرغوبة إلى الجيل التالي. فأحيانًا، تكون البذور الناتجة عن طريق التأبير الذاتي غير قادرة على الإنبات، وأحيانًا أخرى، تتكشف البذور إلى نباتات غير قادرة على إنتاج البذور.

يستحيل التأبير الذاتي في الأنواع ثنائية المسكن؛ لأن الأزهار المذكرة والأزهار المؤنثة موجودة على نباتات مختلفة، إضافة إلى أن خصائص كثير من النباتات الأخرى تمنع التأبير الذاتي، مثل أزهار الخطمي والزنبق، حيث تكون الأسدية أقصر من المدقة، ولهذا، فإن سقوط حبوب الطلع من سداة على مدقة من نفس النبات بعيد الاحتمال. وتحتوي قليل من النباتات علي مركبات كيميائية تمنع التأبير الذاتي كما هو الحال في نباتات التبغ والجاودار.

الأسماء الشائعة والتسمية العلمية:

الأسماء الشائعة هي أسماء محلية أطلقتها الشعوب والأمم على الكائنات التي تعيش في محيطها ، وهي تختلف من مكان لآخر ، وقد تحمل أسماء أسطورية ، لذا فهي لا تصلح للدراسة العلمية .

التسمية العلمية هي إختيار مناسب للكائن الحي الذي تمت دراسته وتمييزه ، وذلك وفقاً لقواعد خاصة إتفق عليها علماء العالم في العديد من المؤتمرات الدولية .

يتكون الاسم العلمي من كلمتين باللغة اللاتينية مكتوبة بحروف مائلة بحيث تكون الكلمة الأولى اسم الجنس وتبدأ بحرف كبير ، وقد تكون اسم عالم أو صفة للكائن ، والكلمة الثانية تشير إلى النوع وتكتب كل حروفها صغيرة .

إذا تعذرت الكتابة بالخط المائل يوضع تحتها خط للتمييز .