محتويات
ما اهمية المخاريط للنباتات المعراة البذور
تتكاثر النباتات من خلال المخاريط، إذ تتطور البذور بداخل المخاريط الأنثوية.
وتقوم النباتات عاريات البذور الذكور والإناث بإنتاج مخاريط على حد سواء إذ أن كل منها يصنع الأمشاج المطلوبة للتخصيب. [1]
ما هي عاريات البذور
عاريات البذور هو اسم مجموعة النباتات التي لا تحمل البذور وبالتالي لا تحتوي على الأوعية، إذ تتشكل بذورها عارية على حراشف لها بنية مشابهة للمخروط، بخلاف النباتات كاسيات البذور التي تتشكل بذورها داخل بويضة مغلقة ثم تتطور بعد هذا إلى فاكهة، ويأتي مصطلح عاريات البذور من الكلمة اليونانية gumnosperms، والتي معناه الحرفي هو البذور المجردة. [2]
تصنيف عاريات البذور
تم تصنيف عاريات البذور إلى أربعة أنواع، والتي تتمثل في التالي: [3]
- السيكادوفيتا Cycadophyta.
- الجينكوفيتا Ginkgophyta.
- الجنتوفيتا Gnetophytes.
- الصنوبرية Coniferophyta.
السيكادوفيتا: السيكاسيات أي ثنائية المسكن (بمعنى أن النباتات الفردية إما كلها ذكور أو إناث)، وهي نباتات تحمل البذور إذ أن غالبية أعضائها قد انقرضت الآن، حيث ازدهرت أثناء العصر الجوراسي ونهاية العصر الترياسي، أما في الوقت الحالي فتُعد تلك النباتات من بقايا الماضي، وعادةً ما تشتمل هذه النباتات على أوراق كبيرة مركبة وجذوع سميكة ومنشورات صغيرة تتصل بساق مركزية واحدة، أما ارتفاعها فيتباين ما بين بضعة سنتيمترات وعدة أمتار.
وتتواجد السيكاسيات غالبًا في المناطق الاستوائية وشبه الاستوائية، إذ يتكيف بعض أعضائها مع الظروف الجافة وبعضها الآخر يتكيف مع بيئات المستنقعات الفقيرة بالأكسجين.
الجنكوفيتا: وهو النوع الثاني من عاريات البذور Ginkgophyta وتمتلك نوع واحد فقط حي لأن كافة أعضاء تلك الفئة الآخرين قد انقرضوا حاليًا، وتتسم أشجار الجنكة بكبر حجمها وأوراقها التي تُشبه المروحة، كما تتميز أشجار الجنكة بعدد كبير من التطبيقات التي تختلف ما بين الطب إلى الطهي وغيرها، إذ يتم تناول أوراق الجنكة علاجًا للاضطرابات التي ترتبط بالذاكرة كمرض الزهايمر، بالإضافة إلى أن أشجار الجنكة تتمتع بالمقاومة الشديدة للتلوث، ولديها مقاومة للأمراض وتفشي الحشرات.
جنتوفيتا: مثلها مثل أي نوع آخر من عاريات البذور، فإن Gnetophytes تُعتبر أيضًا من آثار الماضي، وفي اليوم الحالي يوجد فقط ثلاثة أعضاء من هذا النوع، وتتشكل Gnetophytes غالبًا من النباتات الاستوائية والأشجار والشجيرات، وتتسم بأوراقها المنمقة بالطلاء الناعم، ويكشف ذلك الغلاف عن علاقة الأسلاف مع كاسيات البذور، ولكن تختلف Gnetophytes عن غيرها من الأعضاء في تلك الفئة لأنها تحتوي على عناصر وعاء في نسيجها الخشبي.
الصنوبرية: هذا النوع من أكثر الأنواع شيوعًا بين أسرة عاريات البذور، وهي دائمة الخضرة، وبالتالي لا تتساقط أوراقها في فصل الشتاء، وتتسم بصورة أساسية بوجود مخاريط من الذكور والإناث والتي تُكون هياكل مشابهة للإبرة، وتتواجد الأشجار الصنوبرية غالبًا في المناطق المعتدلة إذ يبلغ متوسط درجة الحرارة 10 ℃، ومن الأمثلة عليها أشجار الخشب والأرز.
تكاثر النباتات عاريات البذور
تتكاثر النباتات عاريات البذور كما في التالي:
المخاريط الذكرية: تتشكل المخاريط الذكرية من microsporophylls، والتي تشتمل على microsporangia التي تقوم بإنتاج المجهرية أحادية الصيغة الصبغية، وتنمو بعض تلك الميكروسبورات إلى أعراس ذكرية يُطلق عليها حبوب اللقاح، في حين أن الباقي ينهار.
المخاريط الأنثوية: وهي تُكون مجموعات كبيرة من الخلايا مجتمعة وتعرف باسم الأنثى Strobilus أو الأقماع، وتشتمل على البويضات المحتوية على megasporangium، ومن ثم ينتج عن هذا خلايا أحادية الصيغة الصبغية وخلية أم كبيرة.
انقسام الخلية الأم: إن الخلية الأم العملاقة تخضع للانقسام الانتصافي وتنتج 4 خلايا عملاقة، تنمو أحدها إلى الطور المشيجي الأنثوي متعدد الخلايا، يتكون الطور المشيجي الأنثوي كذلك من اثنين أو أكثر من الأركونيا، وتلك هي الأعضاء التناسلية الأنثوية.
عملية الإخصاب: حينما تخرج حبوب اللقاح من microsporangium فيتم فصلها بواسطة الرياح وحتى وصل إلى المخاريط الأنثوية، ثم تنمو حبوب اللقاح داخل أنبوب حبوب اللقاح والذي يتطور نحو الأركونيوم.
ثم تخرج الأمشاج الذكرية قريبًا من فم الأركونيوم، فيحدث مزيج من الأمشاج الذكرية والأنثوية، وبعد عملية الإخصاب ،تتطور البيضة الملقحة لتشكيل الجنين وتشكل البويضة البذرة.
مميزات عاريات البذور
- لا تحتوي على ثمار.
- مصدر التلقيح هو الرياح.
- ينقسم جسم النبات.
- تحتوي على نظام Taproot.
لا تحتوي على ثمار: وتلك الميزة من أهم السمات الأساسية لها إذ إنها لا تحتوي على الزهور ولكن يوجد بذور مفتوحة عارية، ووفقًا لأن تلك النباتات لا تشتمل على أزهار فبالتالي الثمار غير موجودة أيضاً في مثل مجموعات هذه النباتات.
مصدر التلقيح هو الرياح: أي أن الرياح هي ما تؤدي إلى التشتت والتلقيح، وغالبًا ما تكون تلك الأشجار من متوسطة إلى طويلة، مع وجود بعض أنواع الشجيرات كذلك، وتُسمى أحد أطول أشجارها باسم سيكويا.
ينقسم جسم النبات: إذ ينقسم لسيقان وأوراق وجذور، وفي الغالب ما تكون الأوراق شبه الإبرة مع وجود بشرة سميكة وثغور غائرة، وغالبًا ما تظهر في الصنوبريات، وتساهم تبك الميزة الخاصة في تقليل خسارة المياه نتيجة النتح.
تحتوي على نظام Taproot: وهو عبارة عن نظام الجذر الذي يوجد في عاريات البذور، وفي بعض النباتات يكون لتلك الجذور علاقة بالفطريات مُشَكِلَةً الفطريات الفطرية، فمثلًا في نبات الصنوبر ترتبط بعض الأنواع مثل نبات السيكاس بالبكتيريا الزرقاء المثبتة للنيتروجين وهي في صورة جذور متخصصة اسمها الجذور المرجانية، وتلك النباتات أيضا وعائية مع وجود نسيج الخشب واللحاء.
أهمية عاريات البذور
- بذور صالحة للأكل.
- الأخشاب.
- صناعة الورق.
- الألواح الليفية.
- صناعة المشمع.
- الراتنج.
- الايفيدرين.
إذ إن عاريات البذور لها أهمية اقتصادية هامة، وفي التالي توضيح لها:
بذور صالحة للأكل: فبذور صنوبر جيرارديانا آمنة جدًا للأكل، فيتم شوائها ثم تناولها.
الأخشاب: عاريات البذور تمتلك خشبًا لينًا، وهو الذي يتم استخدامه في صناعة الأثاث الخفيف، عصي الكبريت، الخشب الرقائقي، حالات التعبئة، عوارض السكك الحديدية، وغيرها.
صناعة الورق: يتم استخدام الكثير من أنواع عاريات البذور في صناعة الورق، مثل Picea ، Pinus، Larix.
الألواح الليفية: تُستخدم إبر الصنوبر وغيرها من الصنوبريات في تشكيل الألواح الليفية المستخدمة في صناعة علب التغليف.
صناعة المشمع: يتم استخدام نشارة الخشب في صناعة المشمع والبلاستيك.
الراتنج: وهو عبارة عن سائل شبيه بأحد السوائل التي يتم إنتاجها عن طريق أنابيب خاصة تشتمل على تربين وأحماض راتنجية وإسترات، يتصلب عندما يتعرض للهواء، ثم تنسد أماكن الفراغات، وتساهم في تأمين المخاريط الأنثوية بعد عملية التلقيح، تاركة القشور حول قواعد الأوراق والبراعم القمية، وهذا الراتنج يقوم بحمل المياه، وهو مطهر سام للآفات.
وبالتالي يعمل على وقف الهجمات الميكروبية والحشرية، ويُستخرج الراتينج تجاريًا ويتم تقطيره من أجل الحصول على زيت التربنتين والصنوبري، ويتم استخدام الصنوبري في العزل المائي، ختم الوصلات، صناع ورق الكتاب، أما زيت التربنتين يستخدم في صناعة الدهانات، الشمع والتلميع، وطبيًا في التخلص من الآلام وعلاج التهاب الشعب الهوائية وطرد الديدان.
الايفيدرين: يُستخرج عقار الايفيدرين من الايفيدرا أي من عاريات البذور، وهو ما يُستخدم للوقاية من أمراض الجهاز التنفسي ومنها الربو.
