دورة حياة النباتات الزهرية
النباتات الزهرية (بالإنجليزية: flowering plants)، هي النباتات التي تُنتج الزهور والبذور والفواكه، و تتنوع النباتات الزهرية فيما بينها ، كما أنها تمر خلال دورة حياتها بالعديد من المراحل، وفيما يأتي توضيح لدورة حياة النباتات الزهرية:
مرحلة البذور
مرحلة البذور (بالإنجليزية: Seed Stage) وهي أول مرحلة من دورة حياة النباتات الزهرية، حيث تبدأ حياة النباتات الزهرية بالبذرة، وتحتوي البذرة بداخلها على ما يُسمى بالجنين الذي يُغطّى بغلاف خارجي لحمايته، ويوجد نوعين من البذور، هما؛ بذور ذوات الفلقة؛ كالذّرة، وبذور ذوات الفلقتين؛ كالفاصولياء.
مرحلة الإنبات
تأتي مرحلة الإنبات (بالإنجليزية: Germination) بعد مرحلة تساقط البذور وغرسها؛ إذ تعمل البذرة على امتصاص الماء المُخزن بالتربة ليكبر حجمها، ويبدأ بعد ذلك الجذع بالانغراس داخل التربة، وتبدأ الأوراق بالنمو، وتحتاج النباتات الزهرية إلى العديد من العوامل الهامة للإنبات، منها: الحرارة، والماء، والضوء.
مرحلة النمو
تتحول الشتلات خلال مرحلة النمو (بالإنجليزية: Growth) إلى نباتٍ ناضج، ويستغرق نموها مدة زمنية معينة تختلف من نبات لآخر، وتستمر جذور النباتات في هذه المرحلة بالنمو لدعم النبتة؛ بحيث يُصبح الجذر أقوى وأطول، كما تتطور الأوراق وتنمو بشكل كامل في هذه المرحلة؛ لتبدأ بعملية التمثيل الضوئي.
مرحلة التكاثر
مرحلة التكاثر (بالإنجليزية: Reproduction) وهي المرحلة التي تنمو فيها الزهور، إذ تُهيئ البراعم نفسها خلال هذه المرحلة لتتحول إلى زهور، وتنتقل في هذه المرحلة حبوب اللقاح إلى المبيض، ويُحدث ما يُسمى بالإخصاب، ليتحول بعدها المبيض المُخصب إلى بذرة تتطور لتُصبح ثمرة.
مرحلة التلقيح
تعد مرحلة التلقيح (بالإنجليزية: Pollination) أهم مرحلة من مراحل دورة نمو النباتات الزهرية، إذ إنَّ عملية التلقيح تُعد جزءًا أساسيًا من تكاثر النبات، حيث تنتقل حبوب اللقاح من الجزء الذكري في النبتة، إلى الجزء الأنثوي من نفس الزهرة أو غيرها، لتحدث عملية التلقيح وإنتاج البويضة المخصبة.
وتنقسم هذه المرحلة إلى نوعين، هما:
وهي المرحلة التي تُلقح النبتة فيها نفسها بنفسها؛ بمعنى أن عملية التلقيح تحدُث في الزهرة نفسها، ومن النباتات التي تعتمد على التلقيح الذاتي؛ الذّرة، وجوز الهند.
في هذا النوع تنتقل حبوب اللقاح من زهرة إلى زهرةٍ أخرى ، إمّا من نفس النوع أو نوعٍ آخر، ومن الأمثلة على ذلك؛ زهرة عباد الشمس.
مرحلة نشر البذور
مرحلة نشر البذور (بالإنجليزية: Spreading Seeds) هي آخر مرحلة من دورة نمو النباتات الزهرية، وتحدث هذه المرحلة بعدّة طرق مختلفة، ويعتمد الاختلاف بشكلٍ أساسي على عملية التكييف للبذور والفاكهة، فمثلًا:
- تقوم بعض الحيوانات بأكل بعض أنواع الفاكهة، وأثناء ذلك تسقط البذور منها على الأرض، ثم تشق طريقها في التربة.
- تنتقل بعض البذور من خلال الرياح.
- تطفو بعض البذور على سطح الماء، إلى أن تجد مكانًا يُلائمها وتبدأ دورتها من جديد.
تصنيف واستخدامات النباتات الزهرية
تشكّل النباتات الزهرية (بالإنجليزية: Flowering Plant) أكثر أنواع النباتات، حيث تشكّل نسبتها حوالي 90% من مجموع أصناف النباتات في العالم ، وعلى الرغم من أنّ العديد من النباتات المدارية لم يتم التعرف عليها إلّا أنَه تمّ الكشف على ما يزيد على 250 ألف نوع تتواجد في جميع أنحاء العالم من قمم الجبال إلى الصحاري الجافة، إلى الأراضي العشبية الخصبة، وحتى المستنقعات المليئة بالمياه العذبة أو المالحة.
ومن الجدير بالذكر أنّ هناك عدداً قليلاً نسبياً من النباتات الزهرية التي تعيش في المحيطات يتوزع عددها على ما يُقارب من 12 جنساً تحتوي على ما يُقارب 50 نوعاً، وتُسمى هذه الأنواع بالأعشاب البحرية (بالإنجليزية: Seagrass).
يوجد للنباتات الزهرية استخدامات كثيرة في حياة الإنسان؛ حيث تعتبر مصدراً للغذاء؛ مثل الخضراوات، والفواكه، والحبوب، وأوراق الشاي، والتوابل، والأعشاب، ويُمكن بواسطتها إنتاج العديد من الأدوية، ويعتبر القطن والكتان كذلك من المواد الرئيسية في صناعة الملابس والتي يتمّ تصنيعها من النباتات الزهرية، ومن الجدير بالذكر أنّ العديد من الأصباغ يتمّ استخراجها أيضاً من النباتات الزهرية.
تُصنّف النباتات الزهرية إلى عدد كبير من العائلات، إلا أن هناك ثلاث عائلات فقط منها تشكّل أنواعها ما نسبته حوالي 25% من جميع النباتات الزهرية في العالم، حيث تشمل 62 ألف نوع تقريباً، وهذه العائلات هي:
(الاسم العلمي: Asteraceae)، وتضم حوالي 24 ألف نوع.
- عائلة السحلبية (الأوركيد)
(الاسم العلمي: Orchidaceae)، وتضم حوالي 20 ألف نوع.
(الاسم العلمي: Fabaceae)، وتضم حوالي 18 ألف نوع.
التقسيم الرئيسي للنباتات الزهرية
اعتمد الإنسان حتى القرن السابع عشر على شكل النبات لعمل تصنيف لها، على الرغم من أن العالم ثاوفرسطس (Theophrastus) قد لاحظ قبل ذلك انقسام النباتات مُغطاة البذور إلى مجموعين رئيستين، هما: النباتات ثُنائية الفلقة (بالإنجليزية: Dicotyledons)، والنباتات أُحادية الفلقة (بالإنجليزية: Monocotyledon)، التي يُمكن معرفة الفرق بينهما من خلال ما يأتي:
الفلقة
الفلقة (بالإنجليزية: cotyledon) يُمكن تصنيف النبات إلى أُحادية الفلقة أو ثُنائية الفلقة من خلال فحص جنين البذرة.
حبوب اللُقاح
حبوب اللقاح (بالإنجليزية: Pollen)، تملك حبوب اللقاح أخدوداً أو مساماً واحداً على الطبقة الخارجية لها في النباتات أُحادية الفلقة، غير أنّ معظم النباتات ثُنائية الفلقة تمتلك ثلاثة أخاديد في حبوب اللقاح.
أجزاء الزهرة
أجزاء الزهرة (بالإنجليزية: flower parts) يُمكن معرفة نوع النبات من خلال حساب أعداد بتلات أزهاره (بالإنجليزية: Petals)، أو حساب أعداد السّداة، فغالباً ما يكون عدد أجزاء زهرة النبات ذي الفلقة الواحدة من مضاعفات العدد ثلاث أو ستة، غير أنّ أجزاء زهرة ذات الفلقتين تكون عادة من مُضاعفات الأربعة أو الخمسة.
ومن الجدير بالذكر أنّ هذه الطريقة لا يُمكن الاعتماد عليها أو تطبيقها بسهولة.
شكل العروق
تكون العروق (بالإنجليزية: veins) في النباتات أُحادية الفلقة على شكل خطوط متوازية على طول الورقة، أمّا أوراق نباتات ثُنائية الفلقة فتحتوي على عروق إضافية تصل بين العروق الرئيسية لتكوّن ما يشبه الشبكة على سطح الأوراق، ولا يُمكن اعتماد هذه الخاصية دائماً؛ لأنّ بعض النباتات أحادية الفلقة تحتوي على عروق شبكية.
أوعية الجذع
أوعية الجذع (بالإنجليزية: trunk vessels) تكون الحزم الوعائية في النباتات أُحادية الفلقة عند قطع جذع النبات متناثرة في الجذع وقربية من محيط الجذع أكثر منها من المركز، أمّا النباتات ثُنائية الفلقة فتكون الحزم الوعائية على شكل حلقات دائرية.
الجذور
الجذور(بالإنجليزية: the roots) تكون الجذور في معظم نباتات ثُنائية الفلقة عند منطقة تُسمى بالجُذْير -والموجودة في الطرف السفلي للجنين- وتستمر بالنمو لتكوِّن أنسجة الجذر طوال فترة حياة النبات، إلّا أنّ النباتات أُحادية الفلقة يتوقف نمو الجُذْير عندها مما يُؤدي إلى نمو جذور عديدة من العقد الموجودة في جذع النبات، ويمكن لهذه الجذور أن تسمى الجذور الداعمة عندما تتجمع أسفل ساق النبات.
النمو الثانوي
النمو الثانوي (بالإنجليزية: secondary growth) تزيد معظم النباتات ثُنائية الفلقة من قطرها من خلال النمو الثانوي، مما يُؤدي إلى إنتاج الخشب واللِّحاء، غير أنّ النباتات أُحادية الفلقة وبعض النباتات ثُنائية الفلقة لا تمتلك القدرة على النمو الثانوي، مما يقلل من إنتاج الخشب.
ومن الجدير بالذكر أنّ بعض النباتات أُحادية الفلقة يُمكن أن تُنتج بديلاً عن الخشب مثل: شجرة النخيل، أو الصبار الأمريكي.
وعليه يمكن تلخيص ما سبق في الجدول الآتي:
| النباتات أحادية الفلقة | النباتات ثنائية الفلقة |
| البذرة تحتوي على فلقة واحدة | البذرة تحتوي على فلقتين |
| حبوب اللقاح تحتوي على أُخدود أو مسام واحد | حبوب اللقاح تحتوي على ثلاثة أخاديد أو مسامات |
| أجزاء الزهرة تكون من مضاعفات العدد ثلاثة | أجزاء الزهرة تكون من مضاعفات العدد أربعة أو خمسة |
| العروق في الأوراق على شكل خطوط متوازية | العروق في الأوراق على شكل شبكة |
| الحزم الوعائية للجذع تكون متناثرة | الحزم الوعائية للجذع تكون على شكل حلقات |
| جذورها عرضية | جذورها تنمو من الجُذير |
| لا يوجد نمو ثانوي | النمو الثانوي غالباً موجود |
خصائص النباتات الزهرية
تمتلك النباتات الزهرية العديد من الخصائص التي تُميزها عن النباتات الأخرى، ومن هذه الخصائص:
تتميز النباتات الزهرية بمظهرها الخارجي، إذ تعطي الزهور منظرًا جماليًا للنباتات المزهرة، وللزهور العديد من الأشكال التي تُميزها عن بعضها البعض، فمنها ما يكون بسيطًا، ومنها ما يكون مُعقد التركيب.
تختلف طرق تكاثر النباتات ، إذ تتميز النباتات الزهرية بتكاثرها بواسطة عملية تُسمى الاتصال الجنسي، حيث تخصّب حبوب اللقاح، أو ما يُسمى بالخلايا الذكورية المبيض في الزهرة، إذ تنتقل حبوب اللقاح عبر الهواء، أو بواسطة بعض الحشرات والطيور إلى مبيض النبات الآخر، وتخصّبه لتتم عملية التكاثر.
تتميز النباتات الزهرية باحتوائها على أحد أنواع البذور، فإما أن تحتوي على البذور ذات الفلقة، أو ذات الفلقتين، حيث تُحمى هذه البذور بواسطة أنسجة معينة، ومخصصة للحماية والتغذية.
أجزاء الزهرة
تتكون الزهرة من عدة أجزاء، وهي:
المِئْبَر
أو المتك (بالإنجليزية: Anther)، هو الجزء الذي يحتوي على حبوب اللقاح، والتي تكون متراصة نسبياً فيما بينها، ويتصل المِئْبَر بحامل المِئْبَر والذي بدوره يعمل على دعمه، ومن الجدير بالذكر أنَّ لدى المِئْبَر الكثير من الأشكال التي من خلالها يمكن تحديد نوع الزهرة.
حامل المِئْبَر
حامل المِئْبَر (بالإنجليزية: Filament)، جزء من السداة على شكل خيط رفيع يدعم المِئْبَر الحامل لحبوب اللقاح.
السدادة
السَدَاة (بالإنجليزية: Stamen)، هو الجزء الحامل لحبوب اللقاح الذكرية في الزهرة، وقد تحتوي الزهرة على المئات منها، أو قد تكون بأعداد قليلة، أما الأزهار الأنثوية فلا تحتوي على هذا الجزء.
المدقة
المِدَقَّة (بالإنجليزية: Pistil)، هي الجزء الحامل للبذور أو البويضات غير المخصبة، أو هي الأعضاء التناسلية الأنثوية، وتتكون مِن المِبْيَض، والمَيْسِم، والقلم، وقد تحتوي الزهرة على مِدَقَّة واحدة، ولكن هناك بعض الزهور التي تحتوي على أكثر من مِدَقَّة، ولا تحتوي الزهور الذكرية على هذا الجزء.
المبيض
المِبْيَض (بالإنجليزية: Ovary)، هو الجزء الذي يحتوي على البويضات أو البذور غير المخصبة والذي يصبح بعد التلقيح إمّا ثمرة جافة أو ثمرة رطبة، ويمكن اعتباره أساس الزهرة بحيث يدعم الأجزاء الأخرى المتصلة به من الأعلى أو الأسفل.
غير أنّه وفي بعض الحالات قد لا تتكون الثمار من المبيض؛ فمثلًا تتكون ثمار نبتة الفراولة من تخت الزهرة، وهو الجزء العلوي المنتفخ من سويقة الزهرة.
المَيْسَم
المَيْسَم (بالإنجليزية: Stigma)، هو الجزء العُلوي من المِدَقَّة الذي يستقبل حبوب اللقاح، ويكون لزجاً عادة حتى تلتصق به حبوب اللقاح، وقد يحتوي على شعر ناعم، كما قد تكون لديّه أخاديد.
القلم
القلم (بالإنجليزية: Style)، وهو الجزء الذي يربط بين المِبْيَض والميسم في المدقة.
التخت
التخت (بالإنجليزية: Receptacle)، هو الجزء العلوي المنتفخ من سويقة الزهرة، والذي يدعم أجزاء الزهرة الأخرى، وهناك بعض الأنواع من الفواكه والتي تتطور من التخت المنتفخ بدلاً من المبيض.
العُنَيْقَة
العُنَيْقَة (بالإنجليزية: Pedicel)، وهي الساق الداعمة لزهرة منفردة في النواة الزهرية.
غِلافُ الزَّهْرَة
غِلافُ الزَّهْرَة (بالإنجليزية: Perianth)، غلاف يُحيط بأجزاء الزهرة التناسلية، ويتكون من جزئين، هما: الجزء الخارجي ويسمى كأس الزهرة، والجزء الداخلي ويسمى التُوَيْج.
كأس الزهرة
كأس الزهرة (بالإنجليزية: Calyx)، هو غلاف الزهرة الخارجي الذي يحيط بالتُوَيْج، وينقسم عادة إلى أجزاء تُسمى سبلات، وفي الكثير من الزهور تحمي السبلات البُرعم قبل التفتح، ومن الجدير بالذكر أنّ لونها عادة ما يكون أخضر وحجمها صغيرًا مقارنة بالبتلة، إلّا أنّها قد تكون كبيرة الحجم ذات ألوان جميلة مثل البتلات.
السَبَلَة
السَبَلَة (بالإنجليزية: Sepal)، انقسامات في غلاف الزهرة الخارجي أو كأس الزهرة، وغالباً ما يكون لونها أخضر، وفي بعضِ الحالات قد يكون لونها مشابهاً للبتلات ولكن بحجم أصغر.
التُوَيْج
التُوَيْج (بالإنجليزية: Corolla)، الغلاف الداخلي للزهرة الذي يُحيط بالأجزاء التناسلية لها، وقد تكون على شكل فلقات، أو مُقسمة على شكل بتلات منفصلة، أو قد تكون على شكل قطعة واحدة مثل: زهرة التبغية (بالإنجليزية: Petunia).
البَتَلَة
البَتَلَة (بالإنجليزية: Petal)، هي الانقسامات الموجودة في التُوَيْج أو هي الغلاف الداخلي للزهرة.
الورقة
الورقة (بالإنجليزية: Bract)، جزء من النبات يشبه الورقة، ويكون أسفل الزهرة أو النورة الزهرية، وغالباً ما تتشكل بشكل مختلف عن الأوراق الأخرى لنفس النبتة، ويكون لونها أخضر، وفي بعض الحالات قد تكون ملونة وتشبه البَتَلَة في شكلها.
القِنّابة
القِنّابة (بالإنجليزية: Involucre)، هي دائرة من الأوراق تدعم وتحمي رؤوس الأزهار ضمن عائلة الأزهار النجمية، ومن الجدير بالذكر أنّ شكل وترتيب الأوراق يعتبر مهماً في تصنيف نبات هذه العائلة.
السُوَيْقَة
السُوَيْقَة (بالإنجليزية: Peduncle)، هي ساق تدعم الأزهار أو النورة الزهرية.
أشكال الزهور
للأزهار أشكال وأنواع متعددة، ويمكن من خلال شكل غلاف الزهرة وبتلاتها وضع تصنيف لتلك الأزهار وجمعها ضمن عائلة واحدة؛ فمثلًا لجميع زهور عائلة البقوليات شكل زهرة شبيه بالفراشة تختلف فيها البتلات بالشكل والحجم، ومن أشكال الزهور المعروفة ما يأتي:
الشكل الجرسي
الشكل الجرسي (بالإنجليزية: Campanulate)، يكون غلاف الزهرة متدلياً إلى أسفل على شكل قمع، وتكون الأزهار متوجهة إلى الأسفل مثل زهرة أبو طيلون (بالإنجليزية: Abutilon).
الشكل القمعي
الشكل القمعي (بالإنجليزية: Funnelform)، تكون البتلات متصلة مع بعضها البعض من الأسفل وتتسع في الأعلى مثل زهرة التبغية.
الشكل الإشعاعي
الشكل الإشعاعي (بالإنجليزية: Radiate) تنتشر البتلات من قاعدة الزهرة كالأشعة، ومن الأمثلة على هذا النوع: زهرة السبيب أو الغاسول (بالإنجليزية: Mesembryanthemum).
الشكل الأنبوبي
الشكل الأنبوبي (بالإنجليزية: Tubulate)، تشبه الزهرة في شكلها شكل الأنبوب، وتكون أطرافها متوازية عادة فيما بينها مثل: زهرة كوفيا نارية (بالإنجليزية: Cuphea Ignea) وتسمى بنبتة السيجار أيضاً.
شكل الجرة
شكل الجرة (بالإنجليزية: Urceolate)، غالباً ما تكون هذه الأزهار صغيرة جداً، وتكون ضيقة من الأعلى ومتسعة من الأسفل، مثل زهرة الخلنج العشبي (بالإنجليزية: Erica Carnea).
الشكل النجمي
الشكل النجمي (بالإنجليزية: Stellate)، تكوّن البتلات شكل نجمة وتكون منفصلة عن بعضها البعض، وغالباً ما يتراوح عددها بين 4-6 بتلات كما في زهرة الياسمين النجمي (بالإنجليزية: Trachelospermum Jasminoides).
