النباتات ما هو و ما الخصائص العامة له؟

النباتات هي كائنات حية أعضاء في المملكة النباتية أو الشعبة النباتية . إنها كائنات ذاتية التغذية ، خالية من القدرة على الحركة ، وتتكون أساسًا من السليلوز. الأشجار والأعشاب والطحالب والشجيرات كلها أعضاء في مملكة الحياة هذه .

تلك التي نعرفها اليوم كنباتات تنحدر من أول طحالب حقيقية النواة ومُصنّعة ضوئيًا ظهرت على الأرض منذ ما يقرب من 1.5 مليار سنة : Primoplantae ( Archaeplastida ) ، نتاج التعايش بين الكائنات الأولية حقيقية النواة والبكتيريا الزرقاء.

من هذا التعاون الوثيق بشكل متزايد نشأ أول بلاستيدات خضراء وإمكانية التمثيل الضوئي كعملية طاقة. وهكذا غزت هذه الطحالب البدائية البحر ثم استعمرت الأرض ، حيث جعلها التطور سرخسًا وشجيرات وأشجارًا وأشكال نباتية أخرى نعرفها اليوم.

وهكذا ، على الرغم من أنها نشأت في الماء ، إلا أن الأنواع النباتية موجودة فعليًا في كل موطن في العالم ، طالما كان هناك ماء وضوء الشمس . حتى في الصحاري الساخنة (مثل الصحراء) والصحاري المجمدة (مثل القارة القطبية الجنوبية) يمكن العثور على أنواع نباتية تتكيف مع الظروف المناخية المعاكسة.

الخصائص العامة للنباتات

ثلاث سمات مشتركة وأساسية تميز النباتات ، التي تشترك فيها جميع أنواع المملكة دون تمييز:

• التغذية الذاتية. مما يعني أنهم يولدون طعامهم من مواد غير عضوية (الماء والمواد من التربة والهواء ) وأشعة الشمس (الأشعة فوق البنفسجية). تُعرف هذه العملية المعقدة لصنع الكربوهيدرات بالبناء الضوئي.
• غياب الحركة. أي أنهم كائنات غير قادرة على الحركة كما تشاء (على عكس الحيوانات). يغير بعضهم موطنهم تحت رحمة المياه (الطحالب والنباتات المائية الأخرى).
• خلايا بجدار خلوي. بعبارة أخرى ، تمتلك خلاياها بنية سليلوزية صلبة تغطي غشاء البلازما الخاص بها ، مما يمنحها الصلابة والمقاومة ، ولكنها تجعل عملية النمو أبطأ وأكثر تعقيدًا.

أنواع النباتات

بشكل عام ، من الممكن تقسيم النباتات إلى مجموعتين كبيرتين: 1) الطحالب الخضراء و 2) النباتات الأرضية . المجموعة الأولى أقدم بكثير من الأخرى في التطور ، ولهذا السبب يدرجها بعض العلماء في ممالك الحياة الأخرى ؛ ولكن عند إجراء عملية التمثيل الضوئي ، فإنهم يتصرفون بشكل أساسي مثل النباتات.

تنقسم نباتات الأرض ، في نفس الوقت ، إلى فئتين مختلفتين:

• النباتات البرية الوعائية. تُعرف باسم “النباتات العليا” ، وهي تقدم بنية كاملة للجسم: السيقان ، والجذور ، والأوراق ، وآليات النقل الداخلي (آليات الأوعية الدموية) التي تنقل أعضاءها وتقطع مسافة سيقانها. في الوقت نفسه ، تنقسم النباتات العليا إلى:
  • البتيريدوفيت. النباتات الخالية من البذور العالية ، والمعروفة باسم السرخس. لديهم أوراق طويلة ملفوفة تعرف باسم السعف ، ويمكن أن تنمو إلى حجم كبير.
  • النطفة. نباتات بذور أعلى ، متأخرة عن السراخس في الشجرة التطورية. تتكون هذه المجموعة من كاسيات البذور (نباتات ذات أزهار مبهرجة وكثير من حبوب اللقاح) وعاريات البذور (نباتات خشبية) ، وهي المجموعة السائدة على هذا الكوكب.
• نباتات برية غير وعائية. النباتات التي لا تحتوي على هياكل وعائية داخلية ، لذلك لا يوجد تقسيم واضح بين الساق والجذر والأوراق ، كما أنها لا تنمو بشكل كبير جدًا. هم مجموعة في منتصف الطريق بين السرخس والطحالب ، مثل الطحالب ، على سبيل المثال ، المعروف باسم الطحالب.

أجزاء من النبات

اعتمادًا على نوع النبات ، قد يحتوي على بعض الهياكل أو غيرها. لكن بشكل عام ، تتكون النباتات من:

• جذر. العضو الأساسي لجميع أنواع النباتات ، والذي يعمل على امتصاص الماء والعناصر الغذائية من الوسط الذي توجد فيه ، سواء أكان سائلاً أم صلبًا . بشكل عام ، لا ترى الجذور الضوء عادةً ، وتنمو بطريقة جذرية ، أي بشكل غير منظم. في هياكلها ، بالإضافة إلى ذلك ، عادة ما يتم تخزين المواد الغذائية والمواد الطارئة.
• إيقاف. السيقان عبارة عن امتدادات هوائية للنبات ، والتي تنمو في الاتجاه المعاكس للجذر ولديها بشكل عام نظام من الأوعية الموصلة لنقل النسغ والعناصر الغذائية إلى الأعضاء الأخرى ، مثل الأوراق. بالإضافة إلى ذلك ، يوفر الجذع دعمًا هيكليًا للكائن الحي ، حيث يولد منه ، في حالة الأشجار (لن يُطلق عليها بعد الآن السيقان ولكن الجذوع) ، الفروع ، التي لا تعدو كونها شوكات ثانوية للساق.
• أوراق. أعضاء من مختلف الأشكال (مستديرة ، ممدودة) ، ولون (بين الأخضر والأحمر) والملمس الذي يحدث فيه التمثيل الضوئي. يولدون من الساق أو في الفروع ، واعتمادًا على الأنواع النباتية ، يمكنهم أن يجفوا ويسقطوا قبل وصول البرد (الخريف) لتقليل فقد الماء من الشجرة ، أو لا.
• زهور. هذه هي الأعضاء التناسلية للنباتات ، والتي يتم منها بعد ذلك إنتاج الثمار والبذور. تتكون بشكل عام من الأسدية (الأعضاء التناسلية الذكرية) والمدقات (الأعضاء التناسلية الأنثوية) ، على الرغم من وجود نباتات من جنس واحد محدد. والنباتات أيضًا لا تتفتح أبدًا ، لأن تكاثرها يحدث بطريقة أخرى. للأزهار روائح وألوان جذابة ، وظيفتها جذب الحيوانات (مثل النحل أو بعض الطيور) ، بحيث تكون بمثابة نقل حبوب اللقاح من زهرة إلى أخرى ، مما يسمح بالتلقيح والتبادل الجيني بين النباتات.
• بذور. بمجرد إخصاب الأزهار ، تنتج النباتات البذور ، وهي أجنة جاهزة لإنتاج فرد جديد . في بعض الأحيان يتم إنتاج هذه البذور دون الحاجة إلى الزهور والتخصيب ، كل هذا يتوقف على النوع. وبالمثل ، يتم تغطية بعض البذور باللحم المعروف بالفواكه ، بينما يقع البعض الآخر ببساطة في البيئة ، أو يتم لفها بأشكال مختلفة من الحماية والنقل.
• الفاكهة. أغطية سمين أو جافة لبذور نبات ، مغذية بشكل عام ، مما يضمن للجنين قوتًا خصبًا لإنباته عند سقوطه أو ، على العكس من ذلك ، مساعدته على الابتعاد عن ظل الوالدين ، حيث يأكله بعض الحيوانات ثم يتغوطه .

أهمية النباتات

النباتات ضرورية للحياة على الكوكب كما نعرفه ، لأنها مسؤولة عن أكسجة الغلاف الجوي ، والتي بدونها ستختنق الكائنات الحية التي نتنفسها.

بالإضافة إلى ذلك ، فهي الحلقة الأولى في كل من سلاسل الغذاء البرية والبحرية ( الكائنات المنتجة ) ، لأنها تتغذى على المواد غير العضوية ومصدر للطاقة (ضوء الشمس) ، وبالتالي تغذي الحيوانات العاشبة أو المستهلكين الأساسيين.

من ناحية أخرى ، تقوم النباتات بتثبيت الكربون من الغلاف الجوي في كائناتها ، لأنها تستهلك ثاني أكسيد الكربون _{الموجود} في الغلاف الجوي ، والذي ، إذا تراكم ، سيزيد من تأثير الاحتباس الحراري ودرجة الحرارة العالمية لأنها تمنع الإشعاع الحراري من الكوكب. وبهذه الطريقة ، فإن النباتات هي آلية تبريد الكوكب .

البناء الضوئي للنبات

تصنع النباتات السكريات أو النشويات الخاصة بها ، أي الكربوهيدرات الخاصة بها الضرورية للنمو والصيانة ، من تحول المواد غير العضوية . هذا هو نشاطها الأيضي الرئيسي ويسمى التمثيل الضوئي.

يتكون من أخذ ثاني أكسيد الكربون (CO ₂ ) من الهواء ، والماء من الأرض أو غيرها من الوسائط الفيزيائية ، والفوتونات من الأشعة فوق البنفسجية من ضوء الشمس ، من أجل تنشيط تفاعل كيميائي يولد الكربوهيدرات وينتج الأكسجين ، ويطرد مرة أخرى إلى الغلاف الجوي .

تقوم النباتات كل عام بتحويل حوالي 100،000 مليون طن من الكربون من خلال عملية التمثيل الضوئي ، وتعيد إلى الهواء الأكسجين الذي تحتاجه الكائنات الحية للتنفس.

تكاثر النبات

تتكاثر النباتات عن طريق الاتصال الجنسي واللاجنسي ، لكن الآليات الدقيقة لذلك تعتمد بشكل عام على الأنواع .

التكاثر الجنسي . يحدث في الأنواع المزهرة ، حيث توجد الأعضاء التناسلية في الأزهار. بعض النباتات خنثى (كلا الجنسين) في حين أن البعض الآخر له جنس محدد.

في كلتا الحالتين ، يكون التلقيح مطلوبًا: تبادل حبوب اللقاح من الذكر إلى الأعضاء الأنثوية (من نفس النبات أو من عضو آخر) لتخصيب البويضات داخل المدقة. يمكن أن يحدث هذا التلقيح بفعل الرياح أو الحيوانات التي تتغذى على الزهور ، مثل النحل.

بعد ذلك ، يتم تكوين بذرة (البويضة المخصبة) وحولها ثمرة من نوع ما ، والتي تحتوي على جنين جاهز لفرد جديد للإنبات ، عندما تكون الظروف الخارجية مواتية.

التكاثر اللاجنسي . لا يتطلب أسلوب التكاثر هذا أزهارًا أو تلقيحًا ، ولكنه يستخدم أجزاء أخرى من النبات. تفتقر هذه الآليات إلى التباين الجيني وتنتج أفرادًا نسليًا ، بدلاً من الأفراد الأصليين. هناك العديد من الأنماط اللاجنسية لتكاثر النبات ، مثل:

• ستولونس. ينتج النبات سيقانًا أفقية ، ينشأ في نهايتها نبتة جديدة ، متصلة بوالدها مثل الحبل السري. عند ملامسته للتربة ، يقوم النبات الجديد بتشكيل جذوره الخاصة ويبدأ في كسر القاعدة للحصول على استقلاليته .
• الجذور. هذه هي السيقان الموجودة تحت الأرض التي يصنعها الوالد ويبتعد عنها للسماح بتصوير جديد ، مع الحفاظ على اتصال جميع الأفراد ، مثل المستعمرة. هذا يجعل من الصعب التمييز بين الجيل الأول من الأفراد والثاني.
• الدرنات. نوع آخر من السيقان تحت الأرض يولدها الوالد ، أحيانًا من خلال البذور ، ثم يتكاثف بعد ذلك ، ويخزن المواد الغذائية ، حتى ينبت أفراد جدد ، والتي تنبت بعد ذلك من الأرض.

التقسيم الطبقي للنبات

في البيئة التي تتكاثر فيها أنواع النباتات المختلفة ، هناك منظمة “طبقات” نباتية تعرف باسم طبقات النبات. يسمح ذلك بتوزيع النبا تات في أنظمة بيئية مختلفة داخل نفس البيئة ، مما يسمح للأشجار والشجيرات والأعشاب بالتعايش دون منافسة شرسة .

الطبقة الأولى هي الأقرب إلى الأرض ، حيث تنمو الأعشاب والأعشاب إلى ارتفاع منخفض. في الأعلى ، تقف الشجيرات ، في الطبقة الثانية ، التي تتمتع بالفعل بجذع ثابت ومعلقة فوق الأرض. وفوقها توجد الطبقة الثالثة المكونة من أشجار ترتفع على ارتفاع عدة أمتار عن سطح الأرض.

مشاكل بيئية

غالبًا ما تواجه النباتات مشكلات بيئية مختلفة يسببها الإنسان. على سبيل المثال ، تؤدي الزراعة الأحادية إلى إفقار التربة

وتلوث الأخيرة بالعناصر الكيميائية الثقيلة ، أو حرائق الغابات ، أو إزالة الغابات للأغراض الصناعية (للحصول على الخشب أو الورق أو الأراضي الصالحة للزراعة).

هذه بعض المضايقات التي يسببها نمط حياتنا بشكل يومي ، وغالبًا ما يتسبب في أضرار لا يمكن إصلاحها لمجتمع النبات أو ضرر سيستغرق إصلاحه سنوات عديدة

أطول بكثير من اللحظات القليلة التي استغرقتها لتسببها.