Bilim

BİTKİLERDE ÜREME

Tarafından yazılmıştır admin

Polen ve tohumsuz bitkilerin üremesini sağlayan sporları inceleyen bilim dalına palinoloji denir. Bu isim eski yunanca palinos (un,toz) ve logos (bilim) kelimelerinin birleşmesinden türemiştir.

Çiçeksiz bitkilerde, dal uçlarında veya yaprak alt yüzeylerinde spor keseleri bulunur. Spor kesesinin çatlaması ile sporlar dağılarak uygun ortam bulurlarsa ön çimi meydana getirirler.

Çiçekli bitkilerde ise androkeumun çatlaması ile dışarı atılan polenler rüzgarlarla (anemofili), su ile (hidrofili), böceklerle (antomofili), kuşlarla (ornitofili) veya hayvanlarla (zoidofili) tozlaşarak dişi organ tepeceği üzerine taşınırlar. Döllenme sonucu embriyon meydana gelecektir.

Görüldüğü gibi çiçeksiz bitkilerin üremelerini sağlayan hücrelere spor, çiçekli bitkilerin üremelerini sağlayanlaraysa polen adı verilmektedir.

SPORLAR

Sporlar genellikle yuvarlak, üçgen, oval veya fasulye biçiminde olurlar. Spor kabuğu (ekzin) ince ise sporun kıvrımlanması sonucu düzensiz poligon şekilleri oluşabilir. Üçgen şekillerde üçgenin köşeleri çoğunlukla yuvarlaktır, kenarları da düz, iç veya dışbükey olabilir. Monolet sporların genel şekilleri oval veya fasulye şeklindendir.

Bir spor kesesinin içi spor tetradları ile doludur. Kesenin bir hücresi iki kez bölünerek, birbirine yapışık dört spor oluşturur. Buna tetrad adı verilir. Sporların tetraddaki yapışma şekline göre de yüzeylerinde yapışma izleri bulunur. En çok görülen yapışma izi trilet sporlar ve monolet sporlar olanlarıdır.

POLENLER

Polenler çoğunlukla elipsoid yapıdadırlar. Bitkiden ayrıldıklarında büyük çoğunlukla tekdirler. Bununla birlikte fundagillerde dörtlü gruplar halinde veya akasyada küme şeklinde bulunmaktadırlar. Büyüklükleri oldukça değişkendir, örneğin kayın ağacında (fagus) 2, kabakta 200 mikron çapındadır. Diğer bitkilerin polen çapları 2 ila 200 mikron arasında değişmektedir.

Polen birden fazla hücre içeren minyatür bir organizmadır. Etrafı sporoderm denilen bir kabuk tarafından çevrilidir. Bu kabuğun dış kısmında bulunan ve ekzin diye adlandırılan tabaka organik dünyasının bilinen en dayanıklı maddesi olup palinolojik (polen sporlarını inceleyen bilim dalıdır) araştırmaların da önemli bir konusunu oluşturmaktadır. Ekzin, asitlerin ve enzimlerin sebep olacağı bozulmaya karşı çok dirençlidir. Bunu yanında yüksek sıcaklık ve basınç ortamlarından da etkilenmez. 260 derece sıcaklığa kadar dayanabilmektedirler.

POLEN NASIL OLUŞUR ?

Polen taneleri çiçeklerin erkek organlarının (stamen) başçık (anter) kısmında yer alan polen keselerinde oluşurlar ve olgunlaşmaya takiben bu keselerin açılmasıyla serbest kalıp etrafa yayılırlar (diseminasyon).

TOZLAŞMA NEDİR ?

Baharla birlikte çiçeklerden yükselen sarı toz bulutu veya akıntı kenarlarında birikmiş sarı renkli tozlar hep tozlaşmanın sonucudur. Tozlaşma, polen tanelerinin çiçeğin dişi organı olan başçık (stigma) kısmına taşınmasına denir. Bu olay bitki ve çiçeklerdeki cinsiyet farklılığı, erkek ve dişi üreme organlarının farklı zamanlarda olgunlaşması, taşıyıcılar (hayvanlar, su, rüzgar) ve çiçek ile taşıyıcı arasındaki oluşumla ilişkilidir. Tüm bunları araştıran bilim dalına çiçek ekolojisi (floral ekoloji) denir.

Eşey durumuna göre bitkiler ikiye ayrılır. Bazı bitki türlerinde erkek ve dişi çiçekler ayrı ayrı bireylerdir. Bu tür bitki türleri çift eşeyli (dioyik) olarak adlandırılır, örneğin incir ağacı. Bazılarıysa hem erkek hem de dişi üreme organını aynı birey üzerinde taşımaktadır. Bunlar tek evcikli (monoyik) olarak adlandırılır, örneğin elma, kiraz.

Bitkiler aleminde aynı bireye ait polenlerin yine o bireye ait dişi organı döllemesi ender görülen bir olaydır. Kendine dölleklik (otogami) denilen bu durum özellikle buğdayda olur. Buna karşılık bitkiler aleminde dış dölleklik (allogami) yaygındır. Tozlaşma denilince alogami anlaşılmaktadır.

Tohumlu bitkilerde en yaygın tozlaşma şekilleri rüzgar aracılığıyla (anemofili) ve böcekler aracılığıyla (antomofili) olanıdır. Rüzgarla tozlaşan çiçekler anemogam ve böceklerle tozlaşan çiçeklere entemogam denir. Bu olaylara anemogami ve entemogami denir. Hayvanlarla gerçekleşen tozlaşmaya da zoogami denir.

RÜZGARLA TOZLAŞMA

Tohumlu bitkilerin %10 kadarı rüzgar yoluyla tozlaşmaktadır. Açık tohumlu bitkilerin nerdeyse tamamı rüzgar ile tozlaşır. Türkiyenin’de bulunduğu ılıman kuşakta orman ağaçlarının çok büyük kısmı rüzgar yoluyla tozlaşır.

Rüzgar yoluyla tozlaşan bitkilerde döllenmenin güvence altına alınması için polen üretimi çok fazladır. Çam ağaçlarında her bir erkek kozalak yılda 5 milyondan fazla tek bir ağaç ise 12,5 milyar civarında polen üretmektedir. Kayın ağacında bu rakam tek bir çiçek için 12 bin ve tek bir ağaç için 2 milyar civarındadır. Cevizde tek bir erkek çiçek için 2 milyon fındıktaysa 5 milyon civarındadır. Her bir ağaçta yüzlerce çiçek olduğu düşünülürse bu sayılar milyarlarca etmektedir.

Orman ve bahçelerde üretilen polen miktarıysa kilolarla ifade edilmektedir. Çam ormanında bir hektarlık alana yılda 1 ton kadar polen düşmektedir. Tüm bu nedenlerden dolayı dolayı ilkbaharda yayılan polenler için sarı bulut terimi kullanılır. Her tarafa yayıldıkları zaman polenlerden kaçmak pek mümkün değildir, çünkü tam üretim sırsında bir santimetre küp hava içerisinde 300 polen tanesi vardır.

Rüzgarla tozlaşan bitkilerde polenlerin yaprak engeline takılmaması için bazı mekanizmalar vardır. Bunlardan biri çiçeklerin yaprakalrdan önce açması (fındık, ceviz gibi) diğeriyse buğdaygil ve çamgillerde olduğu gibi çiçeklerin uç kısımlarda bulunmasıdır.

Rüzgarla taşınan polenler bir süre havada kaldıktan sonra yere düşerler. Açık tohumlu bitkilerden özellikle çamgillerde polenler iki hava keseceğine sahiptir. Bu nedenle bu polenler çok uzak mesafelere taşınabilirler. Çam polenlerinin 300 km uzağa taşındığı belirlenmiştir.

BÖCEKLERLE TOZLAŞMA

Böceklerde tozlaşmada en önemli görevi arılar üstlenir. Hem polen hem de nektar almak için çiçeklere giden arılar yaklaşık 10 km çapında bir alanda dolaşırlar ve tozlaşmayı sağlarlar. Çiçeklerin üremek için böceklere, böceklerin önemli kısmının da beslenmek için çiçeklere ihtiyacı vardır.

ÇİÇEKLİ BİTKİLERDE DÖLLENME

Polenlerin asıl işlevi sperm hücrelerini çiçeğin dişi organı içindeki yumurta hücresine taşımaktır. Çiçeklerin erkek organlarında oluşan polenler rüzgar ve böcek gibi araçlarla dişi organın başçık kısmına taşınırlar. Burada çimlenen polen tanesi polen hortumunu oluşturur ve bu hortum dişicik borusuna geçerek yumurtalıktaki tohum taslağına ulaşır. Bu arada sperm hücreleri de hortum aracılığıyla tohum taslağına girer. Tohum taslağının içinde yer alan embriyo kesesi genel olarak 8 hücre içerir. Bunların üçü bir kutupta üç diğer kutupta ve ikisiyse ortada bulunur. Polen hortumunun tohum taslağına girdiği açıklığa yakın üç hücreden ortadaki yumurta hücresidir. Polen hortumu ile gelen 2 spermden biri yumurta hücresini döller ve sonuçta tohumun embriyo kısmı meydana gelir. Diğer sperm hücresiyse embriyo kesesinin ortasında bulunan ve daha sonra kendi aralarında birleşen iki hücreyi döller. Bu ikinci döllenmeyle çimlenme aşamasında embriyoyu besleyecek olan besi doku oluşur. Böylece çiçekli bitkilerde (açık tohumlular hariç) çiftli döllenme gerçekleşmiş olur.

Dişi organ tarafından kabul edilen polen çimlenerek polen tüpünü oluşturur ve yumurtalığa doğru gelişmesine devam eder. Polenin dişi organın stigması tarafından kabul edilmemesi halinde çim borusu oluşmaya başlasa bile yumurtalığa kadar ulaşamaz Polenin red edilmesi tozlaşmadan sonra da olabilir. Uzak akraba türler arasındaki tozlanma olayında polenlerin red edilmesi çok daha kısa sürmekte ve polen çimlenememektedir. Buna karşın, birbirinden çok uzak olmayan türlere veya aynı türün değişik çeşitlerine ait uyuşmazlık durumlarının reddi daha uzun sürmektedir. Böyle bir durumda polen çimlenip çim borusu oluşturulabilmekte ancak çim borusunun uzaması ya stigma yüzeyinde ya da yumurtalığın içine ilerlerken durdurulmaktadır. Burda olan dişi organın stigma hücrelerinde kalloz yığılmasının meydana gelmesidir.

Döllenmeyi takiben salgılanan hormonlar meyve oluşumuna yol açar. Döllenmiş tohum taslağıysa tohumu oluşturur. Çiçekli bitkilerin nesillerini devam ettirmeleri tohuma bağlıdır. Çekirdeksiz üzüm, muz gibi meyveler döllenme olmaksızın oluşurlar, bu oluşuma partenokarpi denir.

 

Prof. Dr. Yusuf Gemici

 

Yazar Hakkında

admin

Yorum Yap

%d blogcu bunu beğendi: