تعد كل من البذور والأبواغ مثالاً على أنظمة تكاثر النباتات الجنسية واللاجنسية، إذ يضمن التكاثر في النباتات مجموعة من الأساليب المختلفة وبشكل واسع النطاق لإنتاج نباتات جديدة، كما يحتوي على سلسلة معقدة من التطورات الخلوية الأساسية بما في ذلك الكروموسومات وجيناتها، ومن أجل إعطاء وصف دقيق لنظم تكاثر النباتات وجب تحديد المجموعات النباتية، إذ تنقسم النباتات في تكاثرها إلى مجموعتين رئيسيتين هما؛ النباتات اللاوعائية مثل الطحالب، والنباتات الوعائية كالنباتات القصبية والتي تتكاثر بالأبواغ والنباتات البذرية، وتنقسم إلى عاريات البذور، وكاسيات البذور.[١][٢]
البذور
معلومات عامة
إليك أهم المعلومات المتعلقة بالبذور:[٣]
- تعتبر البذور المكون التناسلي لكل من كاسيات البذور مثل؛ النباتات المزهرة، وعاريات البذور مثل؛ الصنوبريات، والسيكاسيات، والجنكة.
- تتكون البذرة بشكل أساسي من الجنين، وهو عبارة عن نبتة مصغرة غير مطورة، والذي بدوره يكوّن موادًا غذائية لها دور كبير في نمو وتطور البذرة بعد الإنبات في المراحل المبكرة، كما أنه يكون محاطًا بطبقة واقية تسمى غلاف البذرة.
- في أغلب الأحيان تكون البذور صغيرة الحجم، بالإضافة إلى أنها لا تحتاج الكثير من البيئة المحيطة لكي تنمو؛ فهي قادرة على أداء مجموعة من الوظائف البنائية المعقدة لوحدها مثل؛ التكاثر، والبقاء في الظروف المجهدة للبذرة وخاصة في فصل الشتاء، بالإضافة لأوقات الخمول التي تمر فيها البذرة في حالة من توقف النمو والانتشار.
- يُعد التلقيح ودورة حياة البذور من أهم العوامل المسؤولة عن النجاح التطوري الكبير للنباتات المزهرة، والتي يفوق عددها 300000 نوع.
- تتشكل البذور في ما يُعرف بكاسيات البذور أو النباتات المزهرة التقليدية من أجسام تسمى البويضات الموجودة داخل المبيض، أو الجزء الأساسي من هيكل النبات الأنثوي، وتحتوي البويضة الناضجة في جزئها المركزي على منطقة تسمى النواة التي تحتوي بدورها على كيس جنيني يحتوي ثماني نوى، ولكل منها مجموعة واحدة من الكروموسومات؛ أيّ أنها نوى أحادية العدد، كما يشار إلى النواتين بالقرب من المركز باسم النوى القطبية.
- في الطور الذي تتطور فيه البويضة إلى بذرة يتم الاعتماد بشكل كلي على الإخصاب في حالات استثنائية نادرة كما في نبات الهندباء، إذ تنقسم البويضة الملقحة لعدد محدود من الانقسامات التي تؤدي إلى تكوين جنين، ثم تندمج النواة في البويضة المخصبة الأخرى مع النواة القطبية لإنتاج نواة ثلاثية الصبغيات؛ أي ثلاث مجموعات من الكروموسومات، والتي تنقسم بشكل متكرر قبل حدوث تكوين جدار الخلية، وتؤدي هذه العملية إلى ظهور السويداء ثلاثية الصيغة الصبغية، وهو نسيج مغذٍ يحتوي على مجموعة متنوعة من مواد التخزين مثل؛ النشا، والسكريات، والدهون، والبروتينات، والهيميسليلوز، والفيتات، أو ما يُعرف باحتياطي الفوسفات.
أنواع البذور
تنقسم البذور إلى نوعين رئيسيين بحسب امتلاكها إما واحدة أو اثنتين من الفلقات هما:[٣]
- بذور ذات الفلقة.
- بذور ذات الفلقتين.
مكونات البذرة
في ما يلي أجزاء البذرة ومعلومات عنها:[٤]
- النواة أو الجنين: ينتج هذا الجزء بعد تلقيح النبات بطرق طبيعية مختلفة، ويحتوي على جزأين رئيسيين؛ الأول ينمو للأعلى ليشكل ساق، وأغصان، وأوراق النبات، والآخر ينمو للأسفل ليكون الجذور التي تعمل بدورها على تثبيت النبتة في الأرض، وامتصاص الغذاء للنمو.
- نسيج التخزين: يعد الجزء الأكبر في البذرة والذي يعطيها حجمها وشكلها، ويتكون هذا النسيج في أغلبه من؛ البروتينات، والكربوهيدرات، والدهون، إلا أنه لا يتواجد في جميع أنواع البذور مثل؛ الفاصولياء، والفول التي تحتوي على جزء آخر يمدها بالغذاء، وتكمن مهمة نسيج التخزين في إمداد النواة بالعناصر الغذائية المهمة في مرحلة الإنبات إلى أن تنمو الأوراق، وإنتاج الغذاء اللازم لبقائها، كما أن له قيمة غذائية عالية إذا تم تناوله، وهو طعام غني بالعناصر مثل؛ القمح، والذرة، والشوفان، وغيرها من البذور.
- القشرة: تعد القشرة الجزء المرئي من البذرة الذي يؤمن لها الغطاء والحماية من عدة عوامل كالحشرات، والماء، إذ تكمن مهمتها الأكبر في حماية البذرة من الحشرات، إذ يمكن أن تدخل لتتغذى على نسيج التخزين، والنواة، والماء الذي يمكن أن يعمل على إسراع عملية النمو قبل توفر الظروف الملائمة لنمو البذرة، الأمر الذي يؤدي إلى تلفها.
الأبواغ
في ما يلي أهم ما تتميز به الأبواغ:[٥]
- يعد البوغ خلية تكاثرية قادرة على التطور وإنتاج جيل جديد دون الحاجة للاندماج مع خلية أخرى.
- تعد الأبواغ عوامل للتكاثر اللاجنسي، في حين أن الأمشاج عوامل للتكاثر الجنسي، ويتم إنتاج الأبواغ عن طريق البكتيريا، الفطريات، والطحالب، والنباتات.
- يمكن للبكتيريا أن تحافظ على نفسها خلال الفترات غير المواتية للتكاثر، ويعود ذلك للأبواغ البكتيرية التي تعمل إلى حدّ كبير كمرحلة راحة أو خمول في دورة حياة البكتيريا، كما يمكن للأبواغ البكتيرية شديدة التحمل والتي تسبب العديد من الأمراض أن تنبت حتى بعد سنوات من الخمول، وتوقف النشاط البكتيري.
- يُعتبر الفطر وبالأخص الفطر الصالح للأكل أحد منتجات الأبواغ التي تقوم بوظيفة مشابهة لتلك الموجودة في النباتات البذرية، وينمو هذا النوع من النباتات المتكاثرة بالأبواغ في ظروف بيئية مناسبة من حيث الرطوبة، ودرجة الحرارة، والغذاء المناسب للنمو.
- تتكاثر العديد من الطحالب الكبيرة عن طريق الأبواغ وتكون قادرة على التكاثر الجنسي، بالإضافة إلى عدد من أنواع الطحالب الحمراء التي تحمل أبواغًا أحادية متكونة من خلايا كروية جدارية وغير مسقوفة تنتقل عبر التيارات المائية وتشكل كائنًا جديدًا عند الإنبات، كما وتنتج بعض الطحالب الخضراء أبواغًا غير متحركة، بينما تنتج أنواعاً أخرى أبواغاً حيوانية متحركة تفتقر إلى جدران خلوية حقيقية، وتحمل سوطًا واحدًا أو أكثر.
- تشكل عاريات البذور وكاسيات البذور نوعين من الأبواغ هما؛ الأبواغ الصغيرة والتي تؤدي إلى ظهور الطور المشيجي الذكوري، والأبواغ الكبيرة التي بدورها تتولى وظيفة إنتاج الطور المشيجي الأنثوي.
الفرق بين البذور والأبواغ
في ما يلي أهم الفروقات بين البذور والأبواغ من حيث التالي:[٦][٧]
- التركيب: تتكون البذور من هيكل متعدد الخلايا، أما الأبواغ فتتكون من هيكل مجهري وحيد الخلية.
- أعداد التكاثر: تكون البذور ثنائية الصبغيات، وهي عبارة مبيض مخصب، أما الأبواغ فتكون أحادية العدد.
- الحجم: يكون حجم البذرة صغيرًا، أما الأبواغ فتكون صغيرة جداً، وتُرى باستخدام المجهر.
- التنظيم الخلوي: تحتوي البذرة على أجنة بداخلها، أما الأبواغ فتنتشر في الهواء.
- الانتشار والفاعلية: تتفوق البذور من ناحية الانتشار والفاعلية فيما يخص التكاثر، وذلك يرجع لعاملين أساسيين هما:
- الاحتياطي المخزن من المواد الغذائية داخل البذرة، والذي يمنح الجيل الجديد من النبات بداية ممتازة وناجحة للتكاثر.
- البنية متعددة الخلايا للبذور، والتي توفر فرصة كبيرة لتطوير فاعليتها وانتشارها بفعل الرياح وعوامل أخرى.
معلومات أخرى عن البذور والأبواغ
نباتات تتكاثر بالأبواغ
في ما يلي أمثلة على نباتات تتكاثر بالأبواغ:[٨]
- الطحالب.
- السرخسيات.
- حشيشة الكبد.
- الفطر.
نباتات تتكاثر بالبذور
في ما يلي أمثلة على نباتات تتكاثر بالبذور:[٩][١٠]
- الصنوبريات.
- اليانسون.
- البندورة.
- سيكاد.
أوجه التشابه بين البذور والأبواغ
في ما يلي أهم ما تشترك به البذور والأبواغ:[١١]
- يعد كل من البذور والأبواغ الأعضاء التناسلية في المملكة النباتية، وإن اختلفا تماماً من حيث كيفية تحقيق التكاثر، إلا أن كلاهما يقوم بذات المهمة.
- يحتاج كل من الأبواغ والبذور للماء لكي تنمو، إلا أن الأبواغ تحتاجها بشكل أكبر، وتعتمد في نموها على ظروف بيئية معينة؛ منها الرطوبة العالية.
الأهمية الاقتصادية للبذور
تتمتع البذور بأهمية اقتصادية كبيرة نظراً للتالي:[١٢]
- تعد البذور مصدراً مهماً وكبيرًا للعديد من الأطعمة مثل؛ الحبوب بأنواعها، بالإضافة إلى زيوت الطبخ التي يتم إنتاجها من بذور عباد الشمس وغيره، والطلاء، والتشحيم من بذور الكتان، والقطن، والخشخاش، وجوز الهند، وغيرها.
- تعد البذور المصدر الأساسي والوحيد للحصول على المنشطات الموجودة في حبوب البن والكاكاو.
- مصدر التوابل الوحيد العديد من النباتات البذرية، بالإضافة إلى البذور مثل؛ الخردل، وجوزة الطيب، واليانسون، والكراوية، والفلفل الأسود، والفانيليا، وغيرها من البذور التي تشكل هيكلاً ضخماً من المنتجات الاقتصادية حول العالم.
المراجع
- ↑ "reproduction", britannica, Retrieved 12/6/2021. Edited.
- ↑ "reproductive", britannica, Retrieved 12/6/2021. Edited.
- ^ أ ب "The Seed", toppr, Retrieved 10/6/2021. Edited.
- ↑ "ما هي مكونات البذرة"، المؤسسة الخضراء، اطّلع عليه بتاريخ 10/6/2021.
- ↑ "Spore", britannica, Retrieved 8/6/2021. Edited.
- ↑ "spore", .britannica, Retrieved 13/6/2021. Edited.
- ↑ "seed", britannica, Retrieved 13/6/2021. Edited.
- ↑ "spore", britannica, Retrieved 12/6/2021. Edited.
- ↑ Sophie Johnson (21/9/2017), "-examples-plants-seeds.html", gardenguides, Retrieved 12/6/2021. Edited.
- ↑ "kinds-of-seed-plants", sciencing, Retrieved 12/6/2021. Edited.
- ↑ Jennifer Tolbert (21/7/2017), "The Difference Between Seeds and Spores", sciencing, Retrieved 13/6/2021. Edited.
- ↑ "Seed", britannica, Retrieved 8/6/2021. Edited.