فیزیولوژی گیاهی

[bb]

تازه ‌ترين نتايج يك تحقيق نشان مي‌دهد كه گياهان اين قابليت و توانايي را دارند كه يكديگر را از وجود دشمن با خبر كنند.


اين تحقيق در گروه گياه‌پزشكي دانشگاه كشاورزي و منابع طبيعي "پرديس" كرج انجام گرفته و نتايج آن در معتبرترين مجله‌هاي علمي، پژوهشي جهان از جمله "‪ "Biological control‬و "‪ "Appl.Entomology‬به چاپ رسيده است.

سرپرست تيمي كه اين تحقيق را انجام داده است، گفت: بر اساس اين تحقيق گياهان هنگامي كه از طرف حشرات گياه‌خوار از جمله كنه يا شته مورد حمله قرار مي‌گيرند، يكديگر را از وجود دشمن مشترك آگاه مي‌سازند.

دكتر "احمد عاشوري" روز شنبه در گفت و گو با خبرنگار ايرنا افزود: زبان مشترك گياهان، ساطع كردن بو و برجاي گذاشتن مواد شيميايي هنگام مواجهه با دشمن است.

به گفته او گياهان همچنين قادرند بويي از خود منتشر كنند كه باعث جلب شكارگر- هاي حشرات گياه‌خوار شود. به طور مثال، هنگامي كه آفتهايي نظير شته يا كنه بر روي گياه لوبياي سبز قرار مي‌گيرد، گياه از طريق بزاق دهان آنها، متوجه حضورشان شده و از خود بويي متصاعد مي‌كند كه ضمن اطلاع به ديگر گياهان هم نوع، "سن اوريوس" را كه از صيادان اين حشرات هستند به طرف خود جلب مي‌كند.

عاشوري گفت اين تحقيق بيانگر آن است كه گياهان خود داراي شعور هستند و مي‌توانند با يكديگر ارتباط برقرار كنند.

وي افزود از نتايج اين تحقيق مي‌توان در برنامه‌هاي كنترل آفات استفاده كرد و به عنوان مثال با پخش اين بو قبل از هجوم آفات به گياهان، ضمن كاهش مصرف سموم شيميايي، زمينه رشد هرچه بيشتر حشرات مفيد را فراهم ساخت.

عاشوري كه رياست اداره پژوهش دانشگاه كشاورزي و منابع طبيعي "پرديس" كرج را نيز به عهده دارد يادآور شد: تحقيقات اين گروه برروي جنبه‌هاي مختلف "رايحه‌هاي القايي گياهان" ادامه دارد.

اين طرح تحقيقاتي توسط يك تيم هشت نفره به مدت دو سال در گروه گياه پزشكي آزمايشگاه اكولوژي و رفتارشناسي حشرات دانشگاه تهران كه در پرديس كرج واقع است به نتيجه رسيده است.

nabegheha

[S.A.R.A]

با سلام و عرض احترام خدمت دوستان گرامی
اول از AavaA تشکر می کنم به خاطر پاسخ سوالم در مورد درختان

می خواستم اگه امکان داره دوستان یه مقدار در مورد اینکه دقیقا چه فرایندی در گیاه باعث دما سنجی در گیاه می شه (ه تشخیص فصل و ... )

شاید سوالم یه مقدار مبتدی باشه ولی واسه من مهمه. ممنونم اگه توضیح بدید.

این مطلب در مورد هوش گیاهان صحبت می کنه امیدوارم براتون مفید باشه :

فکر نمی کنم انسانی باشد که با شنیدن یک واقعه طبیعی، در بهت و حیرت فرو نرفته و اعتقادش به وجود نظم در کارگاه هستی چند برابر نشود؛ اما باورتان می شود گیاهانی که همیشه بی سروصدا در اطراف ما رشد می کنند و بزرگ می شوند و بسیاری از ما کوچکترین توجهی هم به آنها نداریم ، از خود ما باهوش تر باشند؟
هر چند وجود هوش در گیاهان دقیقا مطابق تعریفی نیست که برای هوش انسان بیان می شود اما شاید بتوان گفت شیوه مقابله و برخورد با عوامل محیطی و عملکرد از طریق ژنها، قرنهاست که از گیاهی به گیاه دیگر منتقل شده است.
ویژگی های منحصر به فرد گیاهان بشر را وا می دارد تا گیاهان را واجد هوشی اعجاب برانگیزتر از هوش انسانی بدانند. محققان هر چه در تحقیقات خود بیشتر پیش می روند در این زمینه ها با شگفتی های باورنکردنی تری مواجه می شوند؛ اما هنوز هم بر سر این که باید اسم این قابلیت گیاهان را برقراری ارتباط موثر و مفید با محیط چه گذاشت متفق القول نیستند، اما دکتر طباطبایی ، عضو هیات علمی دانشگاه تهران می گوید این چیزی جز هوش نمی تواند باشد.
گیاهان نیز مثل جانوران از سیر تکاملی خاص گذر کرده و طی قرنها تغییراتی را در اندام و سازوکار خود دیده اند. شاید باورتان نشود اما بسیاری از جنبه های تکامل گیاهان حتی از حیوانات هم پیچیده تر است؛ هرچند گیاهان از نظر تکلم ، حرکت و عکس العمل سریع و برخی مکانیسم های دیگر از حیوانات عقب تر هستند، ولی از لحاظ ترکیبات و فرآیندهای شیمیایی مثل تولید موادی که خاصیت دارویی دارند و ترکیبات ثانویه نامیده می شوند از جانوران بسیار پیچیده تر عمل می کنند.
نکته جالب این که با وجود سیستم عصبی در جانوران فرآیند تصمیم گیری در جانوران توجیه مشخص و بارزی دارد. دانشمندان علوم گیاهی به اجماعی در ارتباط با منشا عکس العمل های گیاهان و بذرهایشان به شرایط محیطی نرسیده اند و این موضوع به معمای پیچیده ای برای گیاه شناسان تبدیل شده و مکانیسم تصمیم هایی که گیاه می گیرد هنوز بدرستی تشخیص داده نشده است ، به عنوان مثال هنوز کاملا معلوم نیست که یک گیاه چگونه حضور یک گیاه متخاصم را کنار خود احساس می کند و برای پیروز شدن در رقابت با آن از خود مواد سمی ترشح می کند تا رشد گیاه مجاور را کم کند. گیاهان می توانند خود را با شرایط اقلیمی که هنوز نیامده است ، وفق دهند.
آنها هواشناس های خوبی هستند. بخوبی می دانند که چه موقع باید جوانه بزنند و چه موقع گل بدهند و چه موقع دانه های خود را پراکنده کنند و دانه ها می دانند چگونه خود را به نقطه مساعد و مناسب برای جوانه زدن برسانند.
عوامل اقلیمی و خاکی متعددی بر سازوکارهای گیاهان و تعیین محل سکونت آنها نقش دارند؛ ولی چه کسی می داند که گیاه این معادله چند مجهولی را چگونه حل می کند تا در یک شرایط خاصی یک واکنش را انجام بدهد یا نه و اگر انجام می دهد با چه شدت و سرعتی؟ چگونه یک گیاه خود را با شرایط اطراف خود سازگار می کند؟ بعضی متخصصان این واکنش های گیاهان را به هوش گیاهی تعبیر می کنند و گیاهان را واجد چنین هوشی می دانند.
● گیاهان می فهمند چه می کنند؟
اما سوال این است که گیاهان دارای چه بخشهایی از هوش هستند؟ «توانایی آموختن از راه تجربه» یکی از مشخصه های هوش است که هیلگارد به آن اشاره کرده است و در گیاهان بسیار دیده می شود.
هر گیاه از یک تجربه تلویحی چند هزار ساله برای شناخت محیط اطراف خود چه اقلیم و چه خاک برخوردار است. گندم بهتر از هر کس می داند که پس از جوانه زنی و رشد اولیه در پاییز باید به انتظار سرمای سخت زمستان باشد و هفته ها پیش از رسیدن فصل سرما خود را برای مقابله با آن آماده می کند و همین طور نیک می داند که باید پیش از فرارسیدن فصل خشک و گرم تابستان دوره رشد خود را تمام کند و جهت بقای نسل به میزان مناسب بذر که تحمل شرایط سخت را دارد تولید کند.
سازگاری گیاهان هر منطقه خود گویای این نکته است که این گیاه براساس تجربه های تاریخی دریافته که برای سازگاری با محیط باید از چه ویژگی های ژنتیکی و فنوتیپی و چه خصوصیاتی برخوردار باشد.
دکتر محمد طباطبایی عضو هیات علمی دانشگاه تهران در این ارتباط می گوید: «گیاهان خیلی هم از ما باهوش ترند، چرا که آنها از تجربیات پیشینیان خود برای سازگاری با محیط استفاده می کنند و در هر شرایطی که تطابق پیدا کرده اند، بهترین استفاده را از محیط می کنند. آنها ضعف خود یعنی قدرت حرکت کمتر را با سازگاری بیشتر با شرایط موجود پوشش داده اند. پیشنهادی که همه روان شناسان به ما انسان ها می کنند، ولی کو گوش شنوا!
شاید شما هم شنیده باشید که می گویند آدم هوشمند کسی نیست که از همه چیز بهره مند است ، بلکه کسی است که از دارایی های موجود بهترین استفاده را می کند و خود را با شرایط محیط سازگار می کند؛ کاری که گیاهان استاد آن هستند. در سخت ترین شرایط بیابان و باتلاق و شوره زارها می توانند خود را سازگار کنند.
اگر چه مکانیسم های فیزیولوژیک و ژنتیکی فرآیندهای سازگاری و مقاومت گیاهان به شرایط بد محیطی تا حد زیادی شناخته شده است ، اما مساله مهمی که ذهن گیاه شناسان و اکولوژیست ها را به خود مشغول کرده است وجود چنین قابلیت های پیچیده ای در ساختاری به ظاهر ساده است و این از نشانه های عظمت خلقت است.»
● گیاهان با هم مبارزه می کنند
مثالهای بسیاری در ارتباط با هوش و قدرت تصمیم گیری اعجاز برانگیز در گیاهان وجود دارد. مثل اللوپاتی ، زمین گرایی ریشه و رشد هوایی ساقه ، گل دهی و خواب زمستانه گیاه و جوانه زنی بذر در زمان کاملا مشخص ، شکار حشرات توسط گیاهان گوشخوار، همزیستی با سایر موجودات مثل قارچ و باکتری ها اعم از باکتری های تثبیت کننده ازت و قدرت مقابله با بیماری های گیاهی ، مقابله با تنشهای محیطی مثل خشکی ، شوری و سرما و کسب مکانیسم های مقاومت در برابر آنها و از همه مهمتر تولید متابولیت (مواد) ثانویه به میزان مورد نیاز که بشر از این مواد به عنوان داروهای گیاهی بهره برداری می کند. مسلما چنین تخصص هایی از یک موجود دارای هوش انتظار می رود.
بسیاری از دانشمندان تحقیقاتی را شروع کرده اند که ثابت کنند گیاهان به موسیقی پاسخ می دهند. در واقع پیش فرض آنها این است که گیاهان دارای هوش موسیقیایی هستند.
شاید یک جانور مثل خفاش یا کرم خاکی بتواند بخش عمده ای از دوره زندگی خود را در شرایط بدون نور بگذراند، ولی هیچ گیاهی بدون نور نمی تواند رشد کند، از این رو از لحاظ هوش بصری از برخی جانوران جلوترند و بیش از همه جانوران کیفیت نور را تشخیص می دهند.
خود فرایند فتوسنتز و روابط آن با عوامل محیطی و فیزلوژیک (درونی) با پیچیدگی های عظیمش نمودهای عجیبی از کنترل درونی از طریق یک سیستم با هوش است.
وقتی مسیر فرآیند فتوسنتز را در گیاهان موسوم به کراسولاسه (مثل آناناس و کاکتوس) که در شرایط بسیار خشک سازگار شده اند، مطالعه کنیم ، به یکی از عجیب ترین و تحسین برانگیزترین موفقیت های گیاهان در برابر شرایط سخت محیطی برمی خوریم.
این گیاهان به طریقی مسیر فتوسنتزی خود را تغییر داده اند که به بهترین نحو ممکن با شرایط خشک سازگار شده اند. در اینجا مجال شرح این سازگاری نیست؛ اما باید اعتراف کرد که اگر پیش از شناخت این فرآیند، باهوش ترین دانشمندان دنیا را کنار هم جمع می کردید که سیستمی برای فتوسنتز در شرایط خشک طراحی کنند، هرگز نمی توانستند راهکاری حتی شبیه این فرایند پیشنهاد کنند.
صد البته این مثال فقط یکی از هزاران مورد سازگاری است که گیاهان با محیط اطراف خود نشان داده اند و هوش و استعداد خود را برای زیستن بهتر و زندگی سالم تر به رخ کشیده اند.
● گیاهان موجوداتی اجتماعی اند
دکتر طباطبایی می گوید: با مطالعه جامعه شناسی گیاهی به مثالهای بسیار جالبی از هوش گیاهی برمی خوریم. گونه هایی هستند که فقط در کنار هم می توانند زندگی کنند. یعنی حضور یکی حتما همراه با حضور دیگری است.
این گونه های همراه ، گویی حضور یکدیگر را درک می کنند و کنار هم بسیار بهتر و قوی تر رشد می کنند و برخی گونه های دیگر انگار با هم قهرند! مکانیسم های پراکنش بذرگیاهان در شرایط مختلف محیطی متفاوت است.
در شرایط سخت محیطی ، آنها بذر زیاد با پراکنش وسیع تولید می کنند تا شاید تعدادی از آنها بتوانند جان سالم به در ببرند و ادامه نسل ممکن باشد.
اگر بذرهای یک گونه بومی را که از یک گیاه مادری به دست آمده اند، در شرایط مطلوب جوانه زنی قرار دهیم ، به پدیده جالبی برمی خوریم. آنها هرگز همه با هم و در یک زمان جوانه نمی زنند.
تعدادی بلافاصله جوانه می زنند و بسیاری حتی تا چند ماه در همان شرایط (در حالی که از یک گیاه مادری زاده شده اند) باقی می مانند. این پدیده برای بقای نسل آنها و حفاظت از تنشهای احتمالی بسیار ضروری است. بسیاری از بذرهای گیاهان مناطق خشک برای جوانه زنی به باران فراوان نیازمندند تا مطمئن شوند که برای آینده آب کافی در اختیار دارند. در غیر این صورت جوانه نخواهند زد.
انگار پدرانشان به آنها وصیت کرده اند که گول باران های ضعیف را نخورند؛ چرا که برای آنها رطوبت لازم را تا انتهای دوره رشد تامین نمی کنند.
در نتیجه باران های ضعیف اگر چه برای جوانه زنی بذر رطوبت مناسب را تامین می کنند، ولی بذر ترجیح می دهد همچنان در خواب بماند و منتظر باران شدیدتری باشد. اما بشر با هوش گیاهان چه کرده است؟ اکثر قریب به اتفاق روشهای اصلاح نباتات برای آماده سازی گیاهان برای کشت و زرع در جهت زدودن سابقه تاریخی و تجربیات موجود در حافظه گیاهان و از بین بردن حساسیت آنها به شرایط محیطی بوده است. در واقع ، گیاهان امروزی زراعی گوش به فرمان انسانند و مانند برده ای عقل و درایت خود را پاک باخته اند.
آنها دیگر به طول روز حساس نیستند، دیگر برای جوانه زنی در زمان مناسب به خواب نمی روند، در نتیجه نمی توانند دوره زندگی خود را جوری تنظیم کنند که به سرما یا گرما برخورد نکنند و اگر از سوی انسان در تاریخ نامساعدی کشت شوند، از سرما یا گرما از بین می روند.
بذرهای گیاهان اهلی اگر نزدیک سطح خاک قرار نمی گرفتند، جوانه نمی زدند. آنها نور را می فهمیدند. اما گیاهان زراعی امروزی اصلا برای جوانه زنی کاری به نور ندارند و خیلی خرفت وار حتی در عمق دو متری هم جوانه می زنند و دستی دستی خود را از بین می برند.

پایگاه زیست شناسی ایران

[AaVaA]

نخستین گام در تلاش برای درک چگونگی عملکرد فتوسنتز روی سیاره های دیگر، توصیف آن روی زمین است. طیف انرژی نور خورشید در سطح زمین در آبی- سبز به اوج می رسد، به همین خاطر دانشمندان مدت ها سرشان را می خارانند که چرا گیاهان رنگ سبز را بازتاب می کنند و با این کار آنچه را که به نظر می رسد بهترین نور موجود باشد، به هدر می دهند. پاسخ آن است که فتوسنتز نه به کل مقدار انرژی نور که به انرژی هر فوتون و تعداد فوتون هایی که نور را می سازند، بستگی دارد. درحالی که فوتون های آبی نسبت به فوتون های قرمز انرژی بیشتری حمل می کنند، اما خورشید بیشتر نوع قرمز را می تاباند. گیاهان برای کیفیت از فوتون های آبی و برای کمیت از فوتون های قرمز استفاده می کنند. فوتون های سبز که بین این دو قرار می گیرند، نه انرژی دارند و نه تعداد. بنابراین گیاهان این گونه سازش یافته اند که میزان کمتری از آنها را جذب کنند. فرآیند فتوسنتزی مبنا، که یک اتم کربن را (که از دی اکسیدکربن به دست آمده) وارد یک مولکول ساده قند می کند، حداقل به هشت فوتون نیاز دارد. یک فوتون لازم است تا پیوند اکسیژن-هیدروژن در آب شکسته شود و بدین وسیله یک الکترون برای واکنش های زیست شیمیایی به دست آید. کلاً چهار پیوند این چنینی باید شکسته شود تا یک مولکول اکسیژن ایجاد شود. هر کدام از آن فوتون ها برای یک واکنش نوع دوم و تشکیل قند، حداقل با یک فوتون دیگر همراه می شود. هر فوتون باید یک حداقل مقدار انرژی داشته باشد تا واکنش ها را به راه بیندازد.


راهی که گیاهان از آن طریق نور خورشید را درو می کنند، خود یک اعجاب طبیعت است. رنگدانه های فتوسنتزی (مثل کلروفیل) مولکول هایی منزوی نیستند. هر کدام از آنها در شبکه یی مثل یک آنتن چندشاخه به نحوی تنظیم شده اند که فوتون های یک طول موج خاص را بگیرند. کلروفیل اختصاصاً نور آبی و سرخ را جذب می کند و رنگدانه های کاروتنوئید ته رنگ نسبتاً متفاوتی از آبی را می گیرد. کل این انرژی به یک مولکول کلروفیل خاص در مرکز یک واکنش شیمیایی سرازیر می شود که در آن آب می شکند و اکسیژن آزاد می شود.

این فرآیند سرازیر شدن، کلید آن است که رنگدانه ها چه رنگی را انتخاب می کنند. مجموعه مولکول ها در مرکز واکنش، تنها در صورتی می تواند واکنش های شیمیایی انجام دهد که یک فوتون قرمز یا یک مقدار معادل انرژی به شکلی دیگر دریافت کند. برای بهره بردن از فوتون های آبی، رنگدانه های این آنتن به اتفاق هم، انرژی بیشتر (از فوتون های آبی) را به انرژی کمتر (سرخ تر) تبدیل می کنند. این فرآیند زمانی آغاز می شود که یک فوتون آبی به یک رنگدانه جاذب آبی برمی خورد و به یکی از الکترون های مولکول انرژی می دهد. وقتی آن الکترون دوباره به حالت اصلی اش برمی گردد، این انرژی را آزاد می کند، اما به خاطر افت انرژی در اثر گرما و ارتعاش ها، نسبت به انرژی جذب شده انرژی کمتری را آزاد می کند.

مولکول رنگدانه انرژی خود را نه به شکل یک فوتون دیگر که به صورت یک برهم کنش الکتریکی آزاد می کند که یک مولکول رنگدانه دیگر می تواند آن انرژی را در سطح پایین تر جذب کند. این رنگدانه هم به نوبه خود مقدار انرژی کمتری را آزاد می کند و به همین ترتیب فرآیند ادامه می یابد تا اینکه انرژی فوتون آبی ابتدایی به قرمز فروکاسته شود. آرایش رنگدانه ها می تواند سبز-آبی، سبز یا زرد را هم به قرمز تبدیل کند. مرکز واکنش، به عنوان انتهای دریافت کننده این آبشار، برای جذب کم انرژی ترین فوتون های موجود سازش می یابد. روی سطح سیاره ما، فوتون های قرمز فراوان ترین و کم انرژی ترین فوتون در طیف مرئی هستند.

برای فتوسنتزکنندگان زیر آب، فوتون های قرمز الزاماً فراوان ترین نیستند. آشیان های نوری به خاطر ----- شدن نور توسط آب (با مواد معلق و خود ارگانیسم های سطح آب) با عمق تغییر می کند. نتیجه، لایه بندی آشکار اشکال حیاتی بنابر آمیزه رنگدانه های آنهاست. ارگانیسم های لایه های پایین تر آب رنگدانه هایی دارند که برای جذب رنگ های نور باقیمانده از لایه های بالاتر سازش یافته اند. برای مثال جلبک ها و ساینوباکتری ها (باکتری های سبز-آبی) رنگدانه هایی دارند به نام فیکوبیلین ها که فوتون های سبز و زرد را درو می کنند. باکتری های مولد غیراکسیژنی، کلروفیل هایی دارند که نور انتهای سرخ و نزدیک فروسرخ را جذب می کنند؛ که این تمام آن چیزی است که تا آن اعماق تاریک نفوذ می کند.

ارگانیسم هایی که با شرایط کم نور سازش یافته اند، به رشد کندتر تمایل دارند، چون باید برای دروی آن مقدار نوری که برایشان موجود است، بیشتر تلاش کنند. در سطح سیاره ما که نور فراوان است تولید رنگدانه های اضافی برای گیاهان مضر است، بنابراین آنها در استفاده از نورشان انتخابی عمل می کنند. اصول تکاملی مشابهی هم در دنیاهای دیگر برقرار است.

درست همان طور که موجودات آبزی با نور فیلترشده آب سازش یافته اند، ساکنان خشکی هم با نور فیلترشده توسط مولکول های گازهای جو سازش یافته اند. در بالای اتمسفر زمین، فوتون های زرد (در طول موج ۵۶۰ تا ۵۹۰ نانومتر) فراوان ترین نوع هستند. تعداد فوتون ها در طول موج های بلندتر به تدریج و در طول موج های کوتاه تر به تندی کاهش می یابد. با عبور نور خورشید از لایه های بالایی جو، بخار آب نور فروسرخ را در چندین طول موج و فرای ۷۰۰ نانومتر جذب می کند. اکسیژن در ۶۸۷ و ۷۶۱ نانومتر خطوط جذبی ایجاد می کند . همه می دانیم که ازن، امواج فرابنفش (UV) را در استراتوسفر به شدت جذب می کند، اما کمتر کسی می داند که اندکی از گستره نور مرئی را هم جذب می کند.

برای جمع بندی، اتمسفر ما حد و مرز دریچه هایی را تعیین می کند که پرتوها از آن راه می توانند به سطح سیاره برسند. دریچه پرتو مرئی در حاشیه آبی، با افت شدت فوتون های طول موج کوتاه تابشی خورشید و جذب UV توسط ازن و در حاشیه سرخ با خطوط جذبی اکسیژن تعریف می شود. اوج فراوانی فوتون، با جذب کنندگی وسیع نور مرئی توسط ازن، از زرد به قرمز تغییر می یابد (حدود ۶۸۵ نانومتر). گیاهان با این طیف که عمدتاً توسط اکسیژن تعیین شده سازش یافته اند، در عین حال گیاهان همانی هستند که اکسیژن را به اتمسفر فرستادند تا کار را آغاز کنند. وقتی ارگانیسم های فتوسنتزی ابتدایی برای نخستین بار روی زمین نمایان شدند، اتمسفر فاقد اکسیژن بود؛ بنابراین آنها باید از رنگدانه هایی متفاوت از کلروفیل استفاده کرده باشند. تنها با گذشت زمان و تغییر ترکیب اتمسفر توسط فتوسنتز، کلروفیل به عنوان بهترین گزینه پدیدار شد.

شواهد فسیلی قاطع فتوسنتز به ۴/۳ میلیارد سال پیش برمی گردد، اما فسیل های قدیمی تر نشانه هایی را در خود دارند که می تواند بیانگر فتوسنتز باشد. فتوسنتزکنندگان ابتدایی مجبور بودند کار خود را زیر آب آغاز کنند، تا حدی به خاطر اینکه آب محلول خوبی برای واکنش های زیست شیمیایی است و تا حدی به این دلیل که حفاظی در برابر پرتو UV خورشید فراهم می کند. این فتوسنتزکنندگان نخستین باکتری های زیرآبی بودند که فوتون های فروسرخ را جذب می کردند. واکنش های شیمیایی آنها به جای آب شامل هیدروژن، سولفیدهیدروژن یا آهن می شد، بنابراین آنها گاز اکسیژن تولید نمی کردند. فتوسنتز مولد اکسیژن (اکسیژنی)


۷/۲ میلیارد سال پیش توسط ساینوباکتری ها در اقیانوس آغاز شد. سطوح اکسیژن و لایه ازن به تدریج ساخته شدند و امکان پدید آمدن جلبک های سرخ و قهوه یی میسر شد. با امن شدن آب های کم عمق از شر UV، جلبک های سبز تکامل یافتند. آنها فاقد فیکوبیلین بودند و با نور روشن آب های سطحی بهتر سازش یافتند. گیاهان خشکی هم در نهایت از جلبک های سبز نشأت گرفتند و آنگاه انفجار پیچیدگی در حیات گیاهی پیش آمد، از خزه ها و گیاهان جگری در خشکی گرفته تا گیاهان آوندی با چترهایی بلند که نور بیشتری را می گرفتند و برای اقلیم های خاص سازش های خاصی داشتند مثل تکامل درختان مخروطی با تاج هایی مخروطی شکل که باعث می شود در عرض های جغرافیایی بالا با زاویه تابش کم خورشید، نور کافی بگیرند. گیاهان سازگار با سایه، دارای آنتساینین به عنوان کرم ضدآفتاب در برابر نور بیش از حد است. کلروفیل سبز نه تنها با ترکیب فعلی اتمسفر مناسبت خوبی دارد که به حفظ این ترکیب هم یاری می رساند . شاید تکامل در گام دیگر از ارگانیسمی حمایت کند که با استفاده از فیکوبیلین هایی که نور سبز و زرد را جذب می کنند، از سایه زیر چتر درختان بهره می برند. اما ارگانیسم های آن بالا احتمالاً هنوز سبز باقی می مانند.


نانسی کیانگ
ترجمه؛ الهیار امیری

برای مشاهده محتوا ، لطفا وارد شوید یا ثبت نام کنید

, ۷Apr.۲۰۰۸


روزنامه اعتماد

[bidastar]

امروزه عمل آوردن گلدان هاي گل در منزل يکي از بهترين سرگرمي هاست. گياهان زينتي قسمت عمده تزئينات داخلي منزل را تشکيل مي دهند، به علاوه پرورش نباتات در منزل براي کساني که باغي در اختيار ندارند و مي خواهند گلکاري کنند حائز اهميت است. حتي براي کساني هم که باغي در اختيار دارند و علاقمند به پرورش گل هستند اين موضوع قابل توجه است. با وجودي که منزل براي پرورش و نگهداري گل ها محل مناسبي نيست، معهذا مردم به نگهداري گل در منزل علاقمندند. براي پرورش گياهان زينتي در منزل بايد احتياجات اصلي آنها را بدانيم. محيط داخلي بافت هاي تشکيل دهنده هر گياه، مخصوصا در قسمت هاي گل و برگ مدام بوسيله محيط اطرافشان متاثر مي شوند. عوامل فيزيکي خارجي، يعني نور، حرارت، رطوبت، هوا و... ميزان واکنش هاي سلولي را تنظيم مي کنند، البته به شرطي که اين عوامل بصورت متناسب و در حد قابل تحمل و مورد نياز به گياه برسند. گياهان فقط تا موقعي رشد طبيعي و معمولي دارند که هر يک از عوامل محيطي در حد متناسب و به اصطلاح اپتيمم باقي بمانند. هر وقت، هوا، حرارت، نور، رطوبت و آب و مواد غذايي از اين حد تجاوز کنند و محدوديتي در رشد طبيعي گياه ايجاد شود، گياه حساسيت نشان مي دهد که نمايش دهنده رشد غير طبيعي آن است. درمطلب زير درباره بعضي عوامل مهم و موثر که در رشد گياهان خانگي موثر هستند به طور جداگانه به بحث و گفتگو مي پردازيم.

نور

1 ) نور: گياهان براي تهيه غذا به روشنايي احتياج دارند. نور ممکن است بوسيله اشعه مستقيم خورشيد، يا اينکه به طور غير مستقيم بتابد. شدت نور غير مستقيم ممکن است کم يا زياد باشد. معمولا در گوشه هاي اتاق نور به طور غير مستقيم و به مقدار کم به گياهان مي رسد. اغلب گياهان گلدار حداقل نصف روز نور مستقيم خورشيد را لازم دارند تا جوانه هاي گلشان رشد کنند و باز شوند، مثل گل شب بو. کاکتوس ها و انواع ديگر گياهان گوشتي نيز به نور مستقيم خورشيد نيازمندند. براي اينکه رنگ زيباي کروتون تغيير نکند، بايد آن را در نور مستقيم قرار داد. به طور کلي نور شديد آفتاب بدليل اينکه از عمل کربن گيري جلوگيري مي کند و تعريق را در گياه افزايش ميدهد زيان آور و در نتيجه رشد گياه به تعويق مي افتد. عشقه، فيلودندرون، بگونياي برگي، پيروميا و دراسنا، که داراي برگ هاي زينتي هستند و به همين منظور هم کاشته مي شوند بايد در نور غير مستقيم خورشيد با شدت زياد قرار بگيرند. همچنين گياهان لطيف مثل، بنفشه آفريقايي نيز نور غير مستقيم به مقدار زياد لازم دارند. در گوشه هاي کم نور اتاق نبايد گياهان گلدار را قرار داد. گياهان برگي را اگر يک يا دو هفته براي تزئينات در محل کم نور قرار دهند، بايد بعد از اين مدت جايشان را عوض کنند و آنها را در محل روشنتري قرار دهند و يا اينکه بايد دو دسته گلدان آماده کرد و هر هفته جاي آنها را عوض کرد. يعني يک سري را براي دکوراسيون در محلي که نور کم است و سري ديگري را در محل روشن قرار داد. گياهان سايه پسند يعني آنهايي که به نور کم احتياج دارند مثل، عبايي و بعضي از سرخس ها و فوتوس را مي توان در نور کم يعني در گوشه هاي اتاق قرار داد.

هوا و درجه حرارت


2 ) هوا و حرارت: هواي خنک به آن اندازه اي که براي زندگي انسان ضروري است براي گياهان ضرورت ندارد. معذالک گياه هم احتياج به هوا دارد بخصوص که هوا اغلب همراه رطوبت است. حرارت زياد که هواي مرطوب را از بين ميبرد باعث اکثر ناراحتي هاي گياه مي گردد. لذا تهويه براي گياهان مورد احتياج است و بهتر است پنجره ها در قسمت بالاي اتاق باشد. بايد توجه داشت که هر اندازه گياه به سقف اتاق نزديک تر باشد بيشتر متحمل گرما و خشکي مي شود. در خانه هايي که خيلي گرم مي شود و از بخاري براي گرما استفاده مي شود، بهتر است گلدان ها را در کف اتاق بچينند. به طور معمول حرارت اتاق در روز بايد معادل 20 درجه سانتيگراد باشد و در شب 15 درجه مناسب است. حرارت هاي زياد براي گياهان مضرند. اختلاف حرارت شب با روز نبايد بيشتر از 5 درجه سانتيگراد باشد. اگر حرارت روز مثلا 25 درجه باشد و در شب يخبندان شود گياه از بين مي رود. مخصوصا گياهاني که رطوبت دارند صدمه بيشتري خواهند ديد. معمولا گياهاني از قبيل آويز، کاغذي درختي و شاه پسند درختي را در زمستان در اتاقي که حرارت 7 تا 10 درجه سانتيگراد دارد، نگهداري مي کنند. به اين ترتيب اين گياهان در زمستان استراحت مختصري مي کنند و چون حرارت کم است به آب کمتري احتياج دارند و ريشه هايشان سالم مي ماند و نمي پوسد. در بهار و تابستان بعد اين گياهان بيشتر و بهتر گل خواهند داد. گلدان هاي مرکبات را که در منزل نگهداري مي کنند، بهتر است در تمام طول مدت زمستان در زير زمين خنکي که حدود 7 تا 8 درجه سانتيگراد حرارت دارد نگهداري کنند و به آنها کم آب بدهند. باين ترتيب موقع بهار گل هايشان نمي ريزد و ميوه روي درخت ظاهر مي شود. همچنين براي مثال در اتاق هاي غير مسکوني که بخاري يا شوفاژ ندارد و يا اينکه گرما کمتر از 10 درجه سانتيگراد است، عده کمي از گياهان که در حال استراحت و خواب هستند بهتر و سالم تر مي مانند: مثل عبايي، نخل زينتي و فيکوس و.... حرارت هاي مناسب براي گياهان مختلف که در منزل نگهداري مي کنند يکنواخت نيستند و باهم تفاوت دارند. مثلا، آنتوريوم و بنفشه آفريقايي، گرماي زيادتري نسبت به فيلودندرون لازم دارند. اصولا گياهان برگي که مبداشان از مناطق گرمسيري است حرارت روز بايد بالاتر از 25 درجه سانتيگراد و در شب در حدود 20 درجه باشد. اتاق هاي ما اغلب در زمستان براي نگهداري گلدان هاي گل مناسب نيستند. زيرا زياد گرم مي شوند. زيان اين گرما از سرما زيادتر است. بهتر است گياهان گل دار را مثل، سيکلامن يا ميخک را در اتاق نسبتا خنک نگهداري کنند. باين ترتيب دوام گل زيادتر مي شود. در اتاق هايي که اغلب درزهاي پنجره باز هستند و محکم بسته نمي شوند، گلدان هايي که نزديک پنجره قرار گرفته اند در شب هاي زمستان صدمه مي بينند. به همين دليل بايد گلدان ها را در شب از کنار پنجره ها دور کرد و يا بوسيله پرده يا کرکره گلدان ها را از سرما محفوظ داشت. حتي الامکان بايد سعي کرد که گياهان در تماس با سرما نباشند. اگر گياه سرما ديد و برگ هايش خشن و سفت شد بايد آنرا با آب سرد شست تا بتدريج به حالت اوليه برگردد. ولي نبايد گياه را نزديک بخاري قرار داد. با وجود اين ممکن است گياهي که سرما ديده دوباره به حالت اولي برنگردد. ولي شما کوشش خود را کرده ايد.

رطوبت

3 ) رطوبت: رطوبت هوا مثل نور و حرارت مورد احتياج گياه است. البته فراهم کردن رطوبت در اتاق کار مشکلي است. اکثر گياهان به غير از کاکتوس ها و گياهان به اصطلاح گوشتي در هواي گرم و خشک ناراحت مي شوند. گاز بخاري، هواي اتاق را خشک مي کند. نبايد انتظار داشت که در اتاق رطوبتي معادل گلخانه تهيه کنيم با اين وجود با وسائلي مي توان تا حدي رطوبت را تامين کرد. مثلا با گذاشتن کوزه هاي گلي روي رادياتور شوفاژ و قرار دادن ظرفي محتوي تورب يا خزه بين گلدان ها بشزطي که دائما مرطوب باشد. بايد به خاطر داشت که براي گياهان گرمسيري رطوبت بهتر از حرارت زياد است. رطوبت دادن به برگ گياهان خيلي موثراست براي اين کار مي توان در يک روز گرم تمام گلدان ها را از اتاق خارج کرد و با يک دستگاه آب پخش کن برگ ها را شستشو داد يا در منزل اگر روي مبل ها را با پلاستيک بپوشانند مي توانند به همان ترتيب با تلمبه هاي دستي روي برگ ها را خيس کنند. ممکن است گلدان گل را داخل گلدان بزرگتري قرار دهند و ميان جدار دو گلدان را با تورب يا خزه مرطوب پر کنند و مجددا در فواصلي تورب يا خزه را مرطوب نمايند، يا اينکه يک طشت آهني که شش گلدان يا بيشتر در آن جا مي گيرد تهيه کرده و گلدان ها را در آن بچينند، بين گلدان ها را با خزه يا تورب مرطوب پر کنند و دائما تورب يا خزه را مرطوب نگهدارند. طريق ساده تر اينکه روي خاک هر گلداني تورب يا خزه مرطوب قرار دهند. اگر تعدادي از گلدان ها به طور مجتمع در گوشه اي قرار گيرند رطوبتشان بهتر حفظ مي شود. گلدان هاي رطوبت دوست مثل، سيکلامن و بنفشه آفريقايي يا آزاله را در موقعي که حمام مي رويد در آنجا بگذاريد. گلدان هاي مذکور را در تمام مدت شب از حمام بيرون نياوريد به اين وسيله گل ها شاداب خواهند شد. بعضي از گياهان در شرايط خشکي هوا مي توانند زندگي کنند و حتي بهتر رشد مي کنند مانند: عبايي، سانسوريا و سجافي. به طور کلي گياهان را نبايد نزديک شوفاژ، بخاري يا مقابل دهانه کولر و در و پنجره هاي باز قرار داد. گياهاني را که رطوبت زياد لازم دارند در محفظه شيشه اي به نام تراريوم طبق شکل شماره يک مي کارند. از اين وسيله علاوه بر نگهداري گياهان گرمسيري به غير از کاکتوس ها و ساير گياهان گوشتي مي توان براي تکثير گياهان ديگر استفاده کرد. همانطوريکه گفته شد گياهان رطوبت دوست را مستقيما در تراريوم مي کارند.
تراريوم چيست
تراريوم، از يک جعبه چوبي با لبه اي به ارتفاع 15 سانتيمتر تشکيل شده است. در بالاي اين جعبه قطعه اي شيشه نصب مي کنند که به وسيله نوار چسب بهم متصل شده اند و يک شيشه متحرک در روي آن قرار مي دهند. اين شيشه براي تهويه گياهان داخل جعبه بکار مي رود و هر وقت رطوبت داخل تراريوم، زياد شود شيشه بالايي را برمي دارند تا رطوبت تقليل يابد. ته جعبه 2 تا 3 سانتيمتر شن درشت يا تيله خرده مي ريزند. روي شن يک ورقه نازک زغال خرد شده و روي زغال خرده ها را مخلوطي از سه پنجم تورب و دو پنجم ماسه پر مي کنند (ماسه شسته بدون خاک). البته اين مخلوط را قبل مرطوب کرده و روي آن خزه مرطوب پهن مي کنند. در تراريوم گل هايي نظير: کروتون، مارنتا، حسن يوسف، عشقه و انواع سرخس هاي پا کوتاه و بنفشه آفريقايي را مي کارند. علاوه بر تراريوم، در خانه هاي جديد اغلب پاسيو موجود است که در آنجا هم گياهان رطوبت دوست را مي کارند. بيشتر اوقات چون ارتفاع پاسيو، زياد است و حرارت بطرف بالاي آن مي رود هم محيط پاسيو خشک مي گردد، هم رطوبت محيطي کم مي شود و هم حرارت نزديک خاک کم است. در اين مورد يعني در موقع کاشت گياهان در پاسيو، ممکن است شيشه هاي سقف را دوجداره کرد و يا پلاستيکي بالاي گياهان کشيد و يا اينکه با شيلنگ رطوبت محيطي را بيشتر کرد يعني روزي يک مرتبه در صبح روي برگ هاي گياهان را مرطوب نمود.

[Marichka]

سیستم تثبیت کربن (غذاسازی) در گیاهان سبز طی فتوسنتز
به درخواست یکی از دوستان

دیاگرام مورد نظر در عکس ضمیمه...

موفق باشید