دورة حياة النبات الزهري، والذي يشكل أكبر مجموعة من النباتات على كوكب الأرض، حيث يعتمد الإنسان بشكل أساسي في حياته على النباتات المزهرة، وقد درس هذه النباتات منذ مئات السنين للتعرف عليها وتطويرها لمصلحته وماذا يخدم، وفي هذا المقال ومن خلاله سنتعرف على النباتات المزهرة ودورتها حياتها وتكاثرها والتصنيفات المعتمدة فيها.
تعريف النبات المزهر
تعتبر النباتات المزهرة من أكثر أنواع النباتات انتشارًا، حيث تشكل ما يقرب من 90٪ من الأنواع النباتية على وجه الأرض، ويبلغ عدد أنواعها حوالي 300 ألف نوع. إنه نبات مزهر لأنه مغطى بالبذور. ينتشر في السهول والصحاري والجبال والملح والمستنقعات الطازجة، وهو من أكثر النباتات التي يستفيد منها الناس ويتغذون عليها، بما في ذلك الفواكه والخضروات والتوابل والحبوب والأعشاب وما إلى ذلك، كما يستخدم في صناعة الأدوية، ويستخدم في صناعة الملابس من خلال الكتان والقطن.
دورة حياة النبات المزهر
تبدأ دورة حياة النبات المزهر في مرحلة الانقسام الاختزالي ثم تطور الجراثيم ثم تمر بعدة مراحل، وفي المراحل التالية سيتم شرح جميع المراحل بالتفصيل:
الانقسام الاختزالي
يحدث الانقسام الاختزالي عادةً في الكائنات الحية التي تتكاثر جنسيًا في الخلايا، من أجل إنتاج الأمشاج، ويحدث هذا الانقسام على مرحلتين. تكون النواة مرئية ويتضاعف المريكزان لتحضير الخلية لبدء عملية الانقسام ومن خلال عدة مراحل على مرحلتين، وينتج عن هذا الانقسام أربع خلايا تحتوي كل منها على نصف عدد الكروموسومات التي كانت موجودة في الخلية الأم، يتم إنتاج أكياس الطور البوغي والخلايا الذكرية في العضو الآخر، ولكل آخر أربعة أكياس من الأبواغ الصغيرة،
تطوير بوغ
تنقسم الأبواغ داخل الأكياس لتشكل خليتين، الخلية الأنبوبية والخلية التي ستتولى عمل الخلية الملقحة الذكرية. ثم يتحد كل كيسين من الأبواغ معًا ويشكلان كيسًا كبيرًا لحمل حبوب اللقاح، وبعد فترة يجف الكيس حتى يُسمح لحبوب اللقاح بالخروج منه.
تطور الأعضاء الأنثوية
في نفس الوقت وداخل العضو الأنثوي للنبات المزهر، يبدأ البيض في النمو عند قاعدة الكاربيل، حيث يتم توصيلهما بواسطة ساق صغير بجدار المبيض. منفردة، ثلاثة منها تالفة وتحدث نواة الرابعة ثلاثة انقسامات متساوية، مما ينتج عنه ثماني نوى أحادية العدد، وهذه الخلية ونواتها الثمانية تمثل الرحم أو كيس الجنين، كما أنها تمثل الأمشاج الأنثوية في النبات المزهر.
عملية التطعيم
ينمو أنبوب حبوب اللقاح حتى يصل إلى وصمة الزهرة ويستمر في النمو حتى يصل إلى قاع الكاربيل. بعد دخول أنبوب حبوب اللقاح إلى البويضة، تحدث عملية اندماج النوى القطبية في الأمشاج الأنثوي، ثم تدخل نواتان منويان ذكور في كيس الجنين، وتندمج إحداهما مع نواة البويضة، وينتج عن ذلك إخصاب. البيضة تسمى البيضة الملقحة، والنواة الذكرية الأخرى تندمج مع نواتين قطبيتين تلتحمان أساسًا في الأمشاج الأنثوي، ويتكون الاندماج الأخير من خلية ثلاثية الصبغيات، والتي تخضع لعملية انقسام مستمرة لتشكيل السويداء، والسويداء هو المكان الذي يتم فيه تخزين العناصر الغذائية في كيس الجنين، يتطور الغشاء ليشكل الغلاف الخارجي الصلب للبذرة، وهي القشرة المسؤولة عن حماية الجنين من المخاطر والعوامل الخارجية، بينما تتطور جدران المبيض لتشكيل الفاكهة.
نمو البذور
تنتظر البذور فترة من الزمن حتى تحدث بعض التغيرات في البيئة، مثل الرطوبة، أو الدفء، أو الفترات التي يكون فيها الضوء، وذلك لتنمو وتكمل عملية الإنبات. أوكسين من الجانب يتعرض لأشعة الشمس، وهذا يؤدي إلى ثني فروع النبات وتوجيه أوراقه نحو الضوء من أجل زيادة النمو، ومن المهم معرفة أن النبات المزهر يحتوي على العديد من الهرمونات الأخرى اللازمة للنمو والدفاع، والتكاثر وما إلى ذلك.
ما هو التلقيح في النباتات المزهرة
بعد معرفة دورة حياة النبات المزهر، سوف نتعرف على تلقيح النبات المزهر. حبوب اللقاح من anther من نفس الزهرة إلى وصمة العار وأحيانًا إلى وصمة العار من زهرة على نفس النبات. يسمى هذا بالتلقيح الذاتي، ويتم التلقيح المتبادل عندما يتم نقل حبوب اللقاح من العضو الآخر إلى الوصمة الموجودة في نبات آخر، ويتم نقل حبوب اللقاح من العضو الآخر. المبيض من خلال أنبوب حبوب اللقاح.
دورة حياة نبات مزهر باختصار
يمكن اختصار دورة حياة النبات المزهر على النحو التالي تبدأ دورة حياة النبات المزهر بالانقسام الاختزالي للميكروسبورات داخل البوغ، ثم تطور الأبواغ، وينتج الخلايا الذكرية التي تنقسم إلى خلايا أنبوبية وخلايا تصبح الخلايا الملقحة الذكرية، وتنتج العضو الأنثوي الذي يكوّن البويضات، ثم ينمو أنبوب حبوب اللقاح في الوصمة ويصل إلى قاع الكاربيل، ثم يتطور جدار المبيض ليشكل الثمرة.
أجزاء زهرة
لا تقتصر الزهرة على البتلات الملونة التي تبدو واضحة للعين عند النظر إليها، لأن الزهرة أكثر تعقيدًا من ذلك وتتكون من عدة أجزاء أخرى، وأجزاء الزهرة بالتفصيل
- البتلات الأجزاء الخارجية من الزهرة كبيرة وملونة ورائحتها طيبة لجذب الحشرات للتلقيح.
- السداة وهي الجزء المذكر من النباتات المزهرة.
- المتع هذا الجزء مسؤول عن حبوب اللقاح.
- الموضوع هو الجزء الذي يحمل اللذة ويدعمها.
- المدقة الجزء الأنثوي من النبات المزهر، ويسمى أيضًا الكاربيل.
- وصمة العار الجزء الذي يتم فيه جمع حبوب اللقاح.
- القلم الجزء الذي يمرر حبوب اللقاح إلى المبيض داخل الزهرة.
- المبيض الجزء الذي يحمل البيض.
- Sepals هي الأوراق الخضراء التي توجد خارج الزهرة، ومهمتها حماية الزهرة.
- الوعاء هو الجزء الخارجي السميك الذي يحمل الزهرة بأكملها.
- الساق الساق التي تقف عليها الزهرة وتدعمها.
عائلات النباتات المزهرة
تصنف النباتات المزهرة إلى عدد كبير من الأنواع والعائلات، ولكن هناك ثلاث عائلات كبيرة في النبات المزهر تشكل أنواعها حوالي 25٪ من إجمالي النباتات المزهرة الموجودة على سطح الأرض، وتشمل ما يقرب من 62000 نوع من الأزهار المزهرة. ومن تفاصيلها ما يلي:
- عائلة البقوليات تضم هذه الفصيلة ما يقرب من 18000 نوع من النباتات المزهرة.
- عائلة الأوركيد تضم حوالي 20 ألف نوع من النباتات المزهرة.
- النجمة العائلية تضم حوالي 24000 نوع، وهي أكبر عائلة في النباتات المزهرة.
تصنيف النباتات المزهرة
قام الإنسان بتقسيم النبات المزهر منذ مئات السنين اعتمادًا على شكل النبات، وتم اعتماد ذلك لتصنيفه، ولاحظ عدد من العلماء في الماضي أن النباتات المغطاة بالزهور تنقسم إلى نوعين أحادي الفلقة وثنائي الفلقة، وعليه فإن هناك اعتبارات عديدة ينقسم عليها النبات الزهري، ومن أهمها ما يلي
- النبتات تصنف النباتات إلى أحادي الفلقة وثنائية الفلقة وهذا معروف بفحص جنين البذرة.
- حبوب اللقاح في النباتات أحادية الفلقة، تحتوي حبوب اللقاح على مسام أو أخاديد على الطبقة الخارجية. تحتوي معظم النقطتين على ثلاثة أخاديد على الطبقة الخارجية من حبوب اللقاح.
- أجزاء الزهرة اعتمادًا على أجزاء الزهرة، من الممكن معرفة نوع النبات بعدد بتلات الزهور أو عدد الأسدية، وغالبًا ما يكون عدد أجزاء الزهرة أحادية الفلقة مضاعفات ستة أو ثلاثة، وأجزاء الزهرة ثنائية الفلقة هي مضاعفات خمسة أو أربعة، لكن هذه الشرح طريقة صعبة ولا يمكن تصنيف النبات بسهولة.
- شكل الأوردة اعتمادًا على شكل الأوردة يمكن التمييز بين النباتات المزهرة. لا يمكن استخدام هذه الشرح طريقة دائمًا لتقسيم النبات لأن بعض أنواع النباتات أحادية الفلقة لها شبكة من الأوردة على سطح أوراقها.
- الجذور في معظم ذوات الفلقتين تتشكل الجذور في منطقة تسمى الجذمور عند طرف الجنين السفلي وتنمو حتى تشكل أنسجة جذر طوال حياة النباتات. يطلق عليهم اسم الجذور الداعمة، عندما يلتقون في قاع جذع النبات.
- أوعية الجذر تتميز أحادي الفلقة بوجود حزم وعائية متناثرة في الساق وأقرب إلى محيطها، أكثر من المركز، وفي النباتات ثنائية الفلقة تكون الحزم الوعائية على شكل حلقات دائرية.
- النمو الثانوي تزداد معظم النباتات ثنائية الفلقة في القطر أثناء النمو الثانوي، وهذا يؤدي إلى تكوين اللحاء والخشب، لكن النباتات أحادية الفلقة وقليل من الفلقة ليس لها القدرة على النمو الثانوي، وهذا يقلل من إنتاج الخشب حينها، و ومنهم من يعمل على انتاج بديل للخشب كالنخلة.