مقدمة حول تكاثر النباتات
يعتبر التكاثر في النباتات (بالإنجليزية: Reproduction) عملية حيوية أساسية، يتم من خلالها إنتاج نباتات جديدة تشبه النبات الأم في الخصائص الوراثية. هذه العملية تضمن بقاء واستمرارية الأنواع النباتية في البيئات المختلفة.
الأهمية البالغة لتكاثر النباتات
تتجسد أهمية التكاثر في النباتات في عدة جوانب حيوية:
- الحفاظ على بقاء الأنواع النباتية من خطر الانقراض.
- المساهمة في ظهور أفراد جدد يحملون صفات وراثية متنوعة، نتيجة لعملية تبادل المادة الوراثية بين النباتات الأم.
- تمكين الأفراد الناتجين من التكيف بشكل أفضل مع الظروف البيئية المتغيرة، وذلك بفضل الصفات الجديدة التي يكتسبونها.
أساليب تكاثر النباتات
تتكاثر النباتات بطريقتين رئيسيتين:
التكاثر الجنسي
يعرف التكاثر الجنسي (بالإنجليزية: Sexual Reproduction) في النباتات بأنه اتحاد خليتين جنسيتين مختلفتين، ذكرية وأنثوية، تعرفان باسم الأمشاج. تحمل كلتا الخليتين المادة الوراثية من الوالدين، وتتحدان معًا لتكوين خلية جديدة تحمل مادة وراثية ناتجة عن اندماج المادتين الوراثيتين للوالدين في عملية تسمى الإخصاب.
لإتمام التكاثر الجنسي، يجب وجود نباتين، وتكون النتيجة إنتاج بذور تحمل صفات مختلفة عن الوالدين، مما يخلق تنوعًا جينيًا ضروريًا لاستمرار الحياة في ظل الظروف البيئية المتغيرة.
يحدث التلقيح في هذا النوع من النباتات بطريقتين أساسيتين هما:
- التلقيح الذاتي: وهو التلقيح الذي يكون داخل النبات نفسه لاحتوائه على أعضاء ذكريّة وأنثويّة، إذ تعمل حبوب اللقاح الموجودة في الأعضاء الذكريّة على تخصيب البويضات الموجودة في الأعضاء الأنثويّة.
- التلقيح المتبادل: وهو التلقيح الذي يحدث بينَ نباتين منفصلين من نفس النوع، إذ تنتقل حبوب اللقاح من الأعضاء الذكريّة لإحدى النباتات عبرَ الرياح أو بواسطة الحيوانات والحشرات، فتصل إلى البويضات في الأعضاء الأنثويّة للنبات الآخر، لتعمل على تخصيبها.
أمثلة على نباتات تتكاثر جنسياً
تشمل النباتات التي تتكاثر جنسيًا النباتات المزهرة، مثل الورود والأعشاب. تتم عملية الإخصاب في هذه النباتات عن طريق التلقيح، حيث تسمى الأعضاء الذكرية بالأسدية والأعضاء الأنثوية بالمدقات.
من الأمثلة الأخرى النباتات كاسيات البذور، مثل الصنوبر والسرخسيات والطحالب. هذه النباتات لا تمتلك أزهارًا، لذا تتكاثر عن طريق البذور التي تنتقل بواسطة الحيوانات التي تتغذى على الثمار.
فعندما تتغذى الحيوانات على الثمار تطرد البذور الموجودة بداخلها وتلقيها في تربة جديدة، الأمر الذي يؤدي لنموّ نباتات جديدة من نفس النوع في مكانٍ آخر بعيداً عن النبات الأم.
محاسن التكاثر الجنسي في النباتات
يوفر التكاثر الجنسي في النباتات العديد من المزايا، بما في ذلك:
- إنتاج نباتات جديدة تختلف عن النبات الأم، مما يزيد من التنوع الجيني.
- تحسين النسل وجعله أكثر قدرة على التكيف مع البيئة المحيطة.
- تقليل احتمالية انتقال الأمراض من النبات الأم إلى النباتات الجديدة.
التكاثر اللاجنسي
يعرف التكاثر اللاجنسي (بالإنجليزية: Asexual Reproduction) في النباتات بأنه التكاثر الذي يحدث بوجود جزء من والد واحد فقط، أي أنه يكفي لاكتماله وجود مادة وراثية واحدة، ويكون النبات الجديد مطابقًا وراثيًا للنبات الأم.
لا يؤدي هذا النوع من التكاثر إلى ظهور تنوع في النباتات الجديدة، وبالتالي لا تكون أكثر تكيفًا مع البيئة التي يعيش فيها، كما أنها طريقة تكاثر تجعل النباتات الجديدة أكثر عُرضة للإصابة بالأمراض التي يحملها النبات الأم.
أنواع التكاثر اللاجنسي
يحدث التكاثر اللاجنسي من خلال أربعة أنواع رئيسية:
- التبرعم: يحدث التكاثر اللاجنسي لإنتاج نبات جديد بالتبرعم من خلال وجود ثمرة يُطلق عليه اسم البرعم، وهيَ ناتجة من انقسام خليّة واحدة في موقع معيّن، ومن الأمثلة على النباتات التي تتوالد بالتبرعم؛ نبات البطاطا، ويُطلق على براعمها اسم درنات.
- التجزئة: يحدث التكاثر اللاجنسيّ بالتجزئة أو بالتفتت من خلال وجود جزء من النبات الأم، بحيث ينمو هذا الجزء لينتج عنه فردًا جديدًا، وتحدث هذه الطريقة بشكٍل طبيعيّ عندما يسقط جزء من النبات الأم إلى التربة، ومن الأمثلة على النباتات التي تتكاثر بالتجزئة؛ النباتات الكبدية، والبنبات الحزازيّة.
- التكاثر الخضري: يحدث التكاثر اللاجنسيّ الخضريّ من خلال جزء من النبات الأم الذي يُعطي نباتات جديدة، ويحدث هذا النوع من التكاثر إمّا بواسطة السيقان التي ينمو عليها عُقد تُشّكل البراعم التي تكون أساس تكوّن النبات الجديدة، مثل؛ نبات الفراولة، أو من خلال الجذور التي تنمو تحتَ الأرض مثل؛ نبات الزنجبيل، أو من خلال الأوراق مثل نبات البريوفيليوم.
- الأبواغ: يحدث التكاثر اللاجنسيّ بالأبواغ من خلال جزء يُطلق عليه اسم البوغ، وهو جسم تناسليّ لاجنسيّ يكون محاطًا بغطاء صلب لوقايته من الظروف المحيطة، كدرجات الحرارة والرطوبة، حيث ينمو هذا البوغ ليصبح نباتًا جديدًا، ومن الأمثلة على النباتات التي تتكاثر بالأبواغ؛ النباتات الحزازيّة، والسراخس.
فوائد التكاثر اللاجنسي للنباتات
على الرغم من عدم إنتاج أفراد جديدة ومحسّنة في هذا النوع من التوالد عندَ النباتات إلّا أنّه يحمل عدّة إيجابيّات منها:
- يزداد عدد النباتات التي تتوالد لاجنسيّاً بشكٍل سريع.
- عندما تجد النباتات بيئة مناسبة لها فإنّ التوالد اللاجنسيّ يساعدها على الانتشار بشكلٍ أسرع وأكبر في هذه البيئة.
المتطلبات الأساسية لتكاثر النباتات
تحتاج النباتات حتى تتوالد لمجموعة من الأعضاء والتراكيب، وهي:
- الزهور: تعدّ الزهور عضوًا مهمّاً لإتمام عمليّة التكاثر الجنسيّ عند النباتات، فهي وسيلة لجذب الملقحات مثل الحيوانات والطيور من خلال ألوانها ورائحتها، كما أنّ التراكيب الداخليّة للزهرة ضروريّة في عمليّة التوالد فهي تحتوي على الأعضاء الذكريّة والأنثويّة التي بدورها تحتوي على حبوب اللقاح والبويضات.
- الفاكهة: تحتاج بعض النباتات لثمارها أو فاكهتها حتى تقوم بعمليّة التوالد، إذ تحتوي هذه الفاكهة على بويضات مخصّبة وناضجة جاهزة للنموّ وإنتاج نبات جديد.
- البذور: تحتوي البذور على مجموعة من التراكيب وأهمّها جنين البذرة الضروريّ لعمليّة التوالد عند النباتات، إذ ينمو هذا الجزء ليكوّن نباتًا جديدًا، كما تلعب التراكيب الأخرى للبذرة دورًا في التوالد، فغلاف البذرة يعمل على امتصاص الماء اللازم لنموّ الجنين.
أوقات تكاثر النباتات
تختلف مدّة دورة حياة كلّ نبات عن الآخر، كما تختلف المواسم التي تتوالد فيها، وفيما يأتي أمثلة على دورات حياة بعض النباتات:
- النباتات الحوليّة: تستمرّدورة حياة النباتات الحوليّةلمدّة لا تتجاوز العام الواحد، وعادةً ما يحدث التوالد في هذه النباتات لمرّة واحدة أو أكثر خلال العام الواحد.
- النباتات ثنائيّة الحول: تمتدّ دورة حياة النباتات ثنائيّة الحول لعامين، ويكون موسم تكاثرها مرّة واحدة خلال فترة حياتها، ففي فصل الربيع تُنتج هذه النباتات الأزهار التي تضع البذور، وبعد ذلك تنتهي دورة حياتها فتموت.
- النباتات المعمرّة: تعيش النباتات المعمّرة لفترات طويلة تبدأ من 3 سنوات وأكثر، ويحدث موسم التوالد لهذا النوع من النباتات خلال فصل الربيع، إذ ينتج عن هذه النباتات سيقانًا جديدة تحمل أزهارًا لتنتج نباتات جديدة، ويحدث التوالد في هذه النباتات سنويًّا على طول فترة حياتها.
المراجع
- “Reproduction”,byju’s, Retrieved 8/11/2021. Edited.
- “Reproduction in Plants and Animals”,Peda, Retrieved 8/11/2021. Edited.
- “Plant Reproduction”,Lets Talk Science, 17/1/2020, Retrieved 8/11/2021. Edited.
- “Reproduction in plants”,BBC, Retrieved 8/11/2021. Edited.
- “Asexual Reproduction In Plants”,byju’s, Retrieved 8/11/2021. Edited.
- “Reproductive Plant Parts”,Oregon State University, Retrieved 8/11/2021. Edited.
- “Flowering plant life cycles “,Science Learning Hub, Retrieved 8/11/2021. Edited.
