التلقيح: مهم للنباتات ونظامنا الغذائي

جدول المحتويات:

التلقيح: مهم للنباتات ونظامنا الغذائي
التلقيح: مهم للنباتات ونظامنا الغذائي
Anonim

بدون التلقيح، سيكون اختيار الفواكه والخضروات في أطباقنا صغيرًا بشكل مدهش، ولهذا السبب سنشرح لك في هذه المقالة ما هو التلقيح النباتي بالضبط، وكيف يعمل - ولماذا لا يتم التلقيح والإخصاب نفس الشيء.

التلقيح
التلقيح

ما هو تلقيح النباتات وكيف يعمل؟

تلقيح النبات هو العملية التي يتم من خلالها نقل حبوب اللقاح من الزهور المذكرة إلى الزهور المؤنثة لتمكين التكاثر وتكوين الثمار والبذور.يحدث هذا التلقيح من خلال العوامل الطبيعية المساعدة مثل الحشرات أو الطيور أو الرياح أو الماء وهو أمر أساسي للتنوع البيولوجي وإنتاج الغذاء.

  • يشير التلقيح إلى التكاثر الجنسي في النباتات
  • أشكال مختلفة، تمييز أساسي بين التلقيح الذاتي والتلقيح الخارجي
  • تحتاج جميع النباتات إلى المساعدة في التلقيح، عادة عن طريق الحشرات أو الرياح
  • لا يقوم النحل فقط بتلقيح النباتات، ولكن أيضًا النحل الطنان والفراشات والعث والخنافس والذباب وما إلى ذلك
  • تخصصت العديد من أنواع النباتات في التلقيح بواسطة حشرات معينة

ما هو التلقيح؟

كما هو الحال مع البشر والعديد من الحيوانات، هناك جنسان مختلفان في النباتات، حيث يجتمع تركيبهما الجيني معًا أثناء التلقيح - يتم نقل حبوب اللقاح الذكرية إلى البويضة الأنثوية (وصمة العار) بطرق مختلفة.هذا هو المكان الذي ينبت فيه حبوب اللقاح وينمو على شكل زهرة. يحتوي هذا على خلية الكيس الجنيني، حيث تندمج الخلايا الذكرية والأنثوية معًا في النهاية. بعد الإخصاب الناجح - لأن هذا هو الحال - تتشكل الثمار التي تحتوي على البذور. تم الاستنساخ بنجاح.

هذه هي الطريقة التي يعمل بها التلقيح
هذه هي الطريقة التي يعمل بها التلقيح

رحلة

هل هناك فرق بين التلقيح والإخصاب؟

على الرغم من أن هذين المصطلحين غالبًا ما يستخدمان بالتبادل، إلا أنهما لا يعنيان نفس الشيء: يصف التلقيح ببساطة تبادل حبوب اللقاح أو حبوب اللقاح بين الزهور؛ ولا يحدث الإخصاب إلا بعد ذلك من خلال اندماج الخلايا الجنسية الأنثوية والذكورية. ليس كل التلقيح يتوج بالإخصاب، ولكن بدون التلقيح لا يمكن الإخصاب.

أنواع التلقيح

التلقيح
التلقيح

أزهار الكيوي ثنائية المسكن (هنا: الزهور المؤنثة)

في الأساس، يميز عالم الأحياء بين النباتات أحادية المسكن والنباتات ثنائية المسكن:

  • نباتات أحادية المسكن: الزهور المؤنثة والمذكرة موجودة على نفس النبات (خنثى) وتظهر إما في نفس الوقت أو في أوقات مختلفة
  • نباتات ثنائية المسكن: هناك نباتات مذكره ومؤنثه، كل عينه تنتج زهور من جنس واحد فقط

اعتمادًا على وفرة الأنواع النباتية، يتم تحديد نوع التلقيح الخاص بها، على الرغم من وجود خيارين مختلفين. الأنواع أحادية المسكن قادرة على التلقيح الذاتي (طالما أن الزهور من جنسين مختلفين تتشكل في نفس الوقت)، في حين أن الأنواع ثنائية المسكن تعتمد دائمًا على التلقيح المتبادل بواسطة الحيوانات - عادة الحشرات - أو الرياح.

التلقيح الذاتي

الملقحات الذاتية قادرة على تطوير جينات ذكورية وأنثوية وبالتالي تلقيح نفسها - لذلك لا يتعين عليها الاعتماد على نبات آخر من نفس النوع. لذلك، فهي دائمًا نباتات أحادية تحمل أزهارًا ذكرية ومؤنثة. إلا أن هذه النباتات تحتاج أيضاً إلى الحشرات والرياح أو غيرها من الوسائل المساعدة لنقل حبوب اللقاح إلى الأزهار الأنثوية.

ميزة التلقيح الذاتي هي أن مستعمرات بأكملها يمكن أن تنمو بسرعة من عينة نباتية واحدة. ولهذا السبب توجد هذه القدرة غالبًا في المصانع الرائدة - أي. ح. في الأنواع التي تستعمر المناطق البور لأول مرة - أو في البنطلونات المبكرة. ومن ثم فإن الملقحات الذاتية النموذجية هي البازلاء والفاصوليا والشعير. كما تنتمي زهرة الثلج وشقائق النعمان إلى هذه المجموعة.

نصيحة

كما أن العديد من أشجار الفاكهة قادرة على الإخصاب الذاتي. ومع ذلك، غالبًا ما يكون الحصاد أفضل بكثير إذا توفر نبات ملقح ثانٍ.

التلقيح الخلطي

التلقيح
التلقيح

ربما يكون النحل أشهر الملقحات

من ناحية أخرى، فإن الملقحات الأجنبية غير قادرة على تخصيب نفسها. هنا يجب أن ينتقل حبوب اللقاح الذكري من نبات ما إلى المبيض الأنثوي لنبات آخر، وإلا فلن يكون من الممكن دمج التركيب الجيني. وعلى النقيض من التلقيح الذاتي، فإن التلقيح الخلطي له ميزة أن التنوع الجيني أكبر وبالتالي قدرة الأنواع على التكيف مع بيئتها أكبر. توجد الملقحات المتقاطعة دائمًا في النباتات ثنائية المسكن، ولكن العديد من الأنواع أحادية المسكن تقع أيضًا ضمن هذه المجموعة - على سبيل المثال عندما تحمل أزهارًا مذكرًا ومؤنثًا في أوقات مختلفة.

بعض الأنواع قادرة على القيام بالأمرين معًا ويمكنها تلقيح نفسها بالإضافة إلى عينات أخرى من نوعها. ولكن بغض النظر عما إذا كان التلقيح الذاتي أو التلقيح الخارجي: تعتمد جميع النباتات على مساعدة خارجية في هذه العملية. يجب أن تمر حبوب اللقاح عبر

  • الحشرات مثل النحل والنحل الطنان والفراشات والخنافس
  • حيوانات من مختلف الأنواع تصادف مرورها (وتأخذ معها حبوب اللقاح)
  • الطيور (مثل الطيور الطنانة) والخفافيش التي تمتص الرحيق
  • عناصر مثل الرياح أو الماء

منقول. تمنع معظم أنواع النباتات التلقيح الذاتي لأنه أقل نجاحًا من الناحية التطورية من التلقيح الخلطي. وبالتالي، فإن التلقيح الذاتي هو نوع من الحل الإصلاحي في حالة عدم توفر الملقح المناسب.

التلقيح بالحشرات

التلقيح
التلقيح

تقوم الفراشات أيضًا بتلقيح الزهور

" إذا ماتت النحلة فهل يموت الإنسان؟ هذا الاقتباس غير صحيح لعدة أسباب!"

تعتمد العديد من النباتات على المساعدة الحثيثة لأنواع مختلفة من الحشرات للتلقيح. يمكن التعرف على الأنواع "المزهرة بالحشرات" من خلال خصائص الزهرة النموذجية مثل

  • ألوان الزهور الزاهية والملونة (خاصة الأحمر أو الوردي أو الأصفر أو البنفسجي أو الأزرق)
  • زهور ذات رائحة قوية
  • أشكال الزهور المميزة

تعمل هذه الخصائص على جذب الحشرات الملقحة. تخصصت العديد من أنواع النباتات في التلقيح بواسطة حشرات معينة، على سبيل المثال

  • تركيبة الرحيق
  • أشكال الزهور
  • مدة التزهير

متكيفة بدقة مع أوقات الطيران وأوقات الفقس واحتياجات الحشرات الملقحة.

من المعروف أن النحل يقوم بتلقيح النباتات. ومع ذلك، فإن الكثير من الناس لا يدركون أن النحل ليس فقط هو الذي يتولى هذه المهمة المهمة، ولكن أيضًا النحل الطنان والفراشات والعث والخنافس والذباب والحشرات الأخرى. وقد أظهرت الدراسات العلمية أن التلقيح يحدث في كثير من الحالات بشكل أقل عن طريق النحل وأكثر عن طريق الأنواع الأخرى - أو يكون أكثر نجاحًا عندما تحوم أنواع مختلفة من الحشرات على الزهور.لهذا السبب، فإن القول المأثور كثيرًا أنه بعد موت النحل لن يكون هناك المزيد من النباتات قريبًا، وبعد أربع سنوات سيموت البشر أيضًا هو ببساطة قول خاطئ. ناهيك عن أن أينشتاين (الذي نسب إليه الاقتباس) لم يدّع ذلك أبدًا.

رحلة

لماذا نتحدث عن موت النحل؟ هل سيختفي عسل النحل قريباً؟

يفكر الكثير من الناس بشكل عفوي في نحلة العسل عندما يسمعون كلمة "نحلة". ومع ذلك، ليس هذا هو المقصود عندما يتعلق الأمر بموت النحل، أو الحشرات بشكل عام. في الواقع، نحل العسل من حيوانات المزرعة وبالتالي فهو غير مهدد بالانقراض. وبدلاً من ذلك، يشير موت النحل إلى ما يقرب من 560 نوعًا مختلفًا من النحل البري، والذي - إلى جانب أنواع الحشرات الأخرى مثل النحل الطنان والفراشات والخنافس - يعد أيضًا أكثر أهمية لتلقيح النباتات من نحل العسل.

لا يوجد سبب "واحد" لموت الحشرات، بل هناك عوامل مثل الزراعة الصناعية بزراعاتها الأحادية العملاقة واستخدام المبيدات الحشرية والسموم الأخرى وكذلك اختفاء النباتات المزهرة من الحدائق - في مكانها تلعب المروج و" الحدائق الحصوية" بشكل متزايد دورًا رئيسيًا.هذه التطورات تحرم الحشرات من الغذاء وفرص الاختباء والتعشيش.

الفيديو التالي حول موضوع التلقيح البديل يوضح بوضوح ما يحدث عندما لا يكون هناك المزيد من النحل:

التلقيح بالرياح

أقدم أشكال التلقيح تطوريًا هو التلقيح بالرياح: في الغابات البدائية، التي كانت تحتوي في البداية على الصنوبريات فقط - الأشجار المتساقطة لم تظهر إلا في وقت لاحق - حملت الرياح حبوب اللقاح إلى الزهور الأنثوية. لهذا السبب، لا تزال جميع الصنوبريات يتم تلقيحها بالرياح حتى يومنا هذا - والعديد من الأنواع الأخرى مثل شجيرات البتولا والحور والألدر والبندق طورت هذا الشكل فقط بعد ذلك. الخصائص النموذجية للنباتات الملقحة بالرياح هي:

  • زهور قططية طويلة معلقة
  • هؤلاء دائمًا ذكور ويحملون ملايين حبوب اللقاح
  • غالبًا ما يمكن التعرف عليها على أنها حبوب لقاح
  • الزهور المؤنثة غير واضحة
  • ليس لديك بتلات أو زخارف مشابهة
  • ولا تحمل سوى عدد قليل من البويضات
  • لا يتم إنتاج الرحيق

الممثلون النموذجيون الآخرون للأنواع التي يتم تلقيحها بواسطة الرياح هم الأعشاب، ونبات البردي، والاندفاع، وعائلة نبات القراص.

الأسئلة الشائعة

ما المقصود بتلقيح الماء؟

التلقيح المائي (المعروف أيضًا باسم زهر الماء أو المحبة للماء) هو الاسم الذي يطلق على تلقيح النباتات المائية بالماء. ومن خلال حركاتها، يضمن ذلك نقل حبوب اللقاح من زهرة إلى أخرى. تحدث هذه الظاهرة فقط في عدد قليل من النباتات المائية، والتي يمكنك التعرف عليها من خلال أزهارها غير الواضحة. ومن الأمثلة على ذلك عشبة البحر الكبيرة (نجاس مارينا)، والأعشاب البحرية الشائعة (زوستيرا مارينا) أو أنواع الأعشاب المائية المختلفة (إلوديا).

كيف يمكنك مساعدة النحل والحشرات الأخرى؟

التلقيح
التلقيح

أكبر تنوع ممكن من الزهور يجذب الحشرات الملقحة إلى الحديقة

إذا كنت تريد أن تفعل شيئًا حيال موت النحل أو الحشرات، فيمكنك القيام بذلك من خلال بعض التدابير البسيطة: لا تستخدم المبيدات الحشرية أو غيرها من السموم في الحديقة، وقم بزراعة الحديقة في أقرب مكان ممكن من الطبيعة و توفير أماكن للاختباء (الخشب الميت، أكوام الحجارة، المناطق الرملية، فندق الحشرات وما إلى ذلك)، وزرع أو زراعة العديد من النباتات المزهرة (مع زهور غير مملوءة!) نباتات مزهرة في وقت مبكر وأواخر العام (فترة الإزهار من مارس ومن يوليو إلى أكتوبر).

لماذا ليس من الجيد شراء النحل البري وإعادة توطينه صناعياً؟

في الأساس، تبدو هذه الفكرة مغرية: يمكنك ببساطة شراء نحل بري من أنواع معينة وتوطينه في حديقتك - وأنت بالفعل تفعل شيئًا حيال موت النحل.لسوء الحظ، الأمر ليس بهذه البساطة، كما تؤكد العديد من منظمات الحفاظ على الطبيعة. لأنه من خلال توطين النحل البري بشكل مصطنع فإنك لا تعزز التنوع البيولوجي، بل تعرضه للخطر.

لماذا؟ لأن النحل الذي تم شراؤه يحل محل الأنواع المحلية (وبالتالي مجموعتهم الجينية)! وينطبق هذا حتى إذا كان من نفس النوع، لأن المجموعات السكانية المختلفة من مناطق مختلفة لديها أيضًا معلومات وراثية مختلفة - وتتكيف أيضًا مع موطنها الأصلي من خلال التطور.

هل هناك نباتات يمكنها البقاء على قيد الحياة بدون تلقيح؟

لا يمكن لأي نبات أن يعيش بدون تلقيح. ومع ذلك، هناك العديد من النباتات التي لا تحتاج إلى التلقيح عن طريق الحشرات. ما يقدر بنحو 60 في المائة من جميع النباتات المزهرة في جميع أنحاء العالم تحتاج إلى النحل وما إلى ذلك للتكاثر - مقابل 40 في المائة، تقوم عوامل مساعدة أخرى مثل الرياح بذلك. عندما يتعلق الأمر بالنباتات الغذائية، فإن هذا ينطبق على الحبوب مثل القمح والجاودار والشعير، ولكن أيضًا على البقوليات مثل البازلاء والفاصوليا.ومع ذلك، فمن دون التلقيح الحشري، ستكون مائدتنا أقل ثراءً، لأن معظم أنواع الفاكهة (مثل التفاح والكمثرى والكرز والفراولة) تعتمد على التلقيح المتبادل.

نصيحة

إذا كنت مهتمًا، يمكنك أيضًا العمل كمربي نحل وتربية نحل العسل - وهذا مدعوم ماليًا من الدولة! فقط اسأل جمعية تربية النحل المحلية.

موصى به: