در علوم کلاس چهارم دبستان به طور کامل با چرخه رشد گیاهان آشنا می شوید. در ادامه همه مراحل رشد گیاهان را به طور کامل توضیح می دهیم.
در این مطلب پنج مرحله اصلی زندگی گیاه شامل مرحله دانه، جوانه زنی و رویش، رشد نهال، گیاه بالغ و گرده افشانی به طور کامل و دقیق نشان داده می شود.
قبل از اینکه توضیح چرخه رشد گیاه را شروع کنیم باید بدانید که گیاهان هم مثل هر موجود زنده دیگری چرخه رشد و حیات دارند. این موجودات از هر موجود زنده دیگری نقش بیشتری در زندگی انسان دارند و حتی باید گفت که شرط حیات بشر هم به حساب می‌آیند.
در ادامه این مطلب با چرخه رشد گیاهان از ابتدا تا انتها، که به اصطلاح گیاه به بلوغ می‌رسد، آشنا می‌شویم.
مرحله اول زندگی گیاه: دانه
چرخه رشد و حیات گیاه با دانه شروع می‌شود. همه ما با دانه‌ها آشنا هستیم و گهگاه حتی از آن تغذیه هم می‌کنیم. همانطور که می‌دانید تخم آفتابگردان و کدو که می‌خوریم، دانه به حساب می‌آیند.
دانه پوششی دارد که به آن پوسته می‌گویند. پوسته حاوی موادی است که در واقع همین مواد عامل اولیه حیات گیاهان‌اند. در زیر پوسته دانه، جنین قرار دارد که تبدیل به گیاه جدید می‌شود و پرده داخلی هاگ گیاه یا آندوسپرم مواد غذایی لازم برای تغذیه جنین را فراهم می‌کند.
دانه‌ها معمولا یا پراکنده می‌شوند (گرده افشانی) یا پخش می‌شوند (پاشیدن دانه). برخی با باد می‌آیند و برخی هم شناور در آب‌اند. پرندگان، زنبورها و سایر حشرات هم در پخش کردن دانه همکاری می‌کنند. دانه ها روی پشم و بدن حیوانات هم می‌توانند سوار باشند.
گاهی هم ابتدا توسط حیوانات خورده می‌شوند و بعد از طریق مدفوع حیوان در طبیعت دفع می شوند. در نهایت هم این انسان است که دانه را می‌کارد تا مواد غذایی مورد نیازش را فراهم کند، موردی که در گیاهخواری بیشتر هم مشاهده می شود.
پس تا اینجا متوجه شدیم که خود مرحله اول رشد گیاه یعنی دانه، می تواند به اشکال مختلف در به وجود آمدن گیاه تاثیر گذار باشد و باعث ایجاد مرحله بعدی یعنی مرحله جوانه زنی و رویش بشود.
مرحله دوم زندگی گیاه: جوانه زنی و رویش
گیاه برای رشد کردن به عناصر حیاتی مختلفی نیاز دارد. مثل انسان که نیازهای مختلفی برای زندگی کردن دارد، گیاه هم برای رشد به چند عنصر حیاتی نیازمند است.
برای رشد گیاه به چهار چیز احتیاج داریم: اکسیژن، رطوبت، نور خورشید و دمای مناسب. در صورتی که شرایط مناسب برای رشد گیاه فراهم شود نوبت به سر بر آوردن جوانه‌ها می‌رسد. ریشه‌ها از درون دانه بیرون می‌زنند و وارد خاک می‌شوند. به این فرآیند جوانه زنی یا رویش می‌گویند.
بلافاصله بعد از مرحله جوانه زنی مرحله بعدی، مرحله ای که خیلی جذاب و دلنشین است اتفاق می افتد. نهال شروع به رشد می کند. در این مرحله می توانید نتیجه کار زیبای خودتان را ببینید.
مرحله سوم: رشد نهال
گیاه جوان، ظریف و کوچک را نهال می‌نامند که سر از زمین بیرون می‌آورد و بر اثر نور خورشید رشد خود را شروع می‌کند. برای رشد بهتر در این مرحله باید مراقبتها بیشتر شود.
در این مرحله گیاه باید به خوبی از خاک تغذیه کند تا بتواند از خاک بیرون بیاید. نهال از خورشید هم باید تغذیه خوبی داشته باشد و حسابی آفتاب و نور بگیرد.
حتما سوال می پرسید که چرا گیاه برای رشد به نور خورشید نیاز دارد؟ جواب این سؤال در برگ های گیاه است. برگ‌های گیاه رنگدانه‌ای سبز رنگ هستند که کلروفیل نامیده می‌شوند.
رنگدانه ها در برگ گیاه از نور خورشید، آب و کربن دی اکسید برای تولید انرژی لازم استفاده می‌کنند تا گیاه رشد کند. به این فرآیند همانطور که ممکن است در درس‌هایتان شنیده باشید فتوسنتز می‌گویند.
پس تا الان فهمیدیم که فتوسنتز چیست و همینطور باید بدانید که فتوسنتز باعث می شود تا نهال رشد خود را ادامه بدهد و تبدیل به یک گیاه بالغ شود.
مرحله چهارم: گیاه بالغ
همانطور که گفتیم فتوسنتز به رشد نهال کمک می‌کند تا به گیاهی بالغ تبدیل شود. گیاه بالغ گل می‌دهد و با این کار نشان می‌دهد که چرخه حیات همچنان ادامه دارد. جالب است بدانید که گل دادن در فرآیند رشد گیاه یعنی آن گیاه زنده است.
ممکن است سؤال پیش بیاید که چطور بفهمیم یک نهال به گیاه بالغ تبدیل شده است. جوابش ساده است، با مشاهده. باید بدانید که گیاه بالغ گیاهی است که برگ، ریشه و ساقه دارد.
ریشه‌ها از خاک و آب داخل آن تغذیه می‌کنند. این مواد از طریق ساقه به سایر بخش‌های گیاه می‌رسد. برگ‌ها هم از طریق فتوسنتز انرژی تولید می‌کنند. چرخه‌ای که به طور مداوم تکرار می‌شود.
قسمت مهم دیگر گیاه بالغ، گل است. گل قسمتی از گیاه است که بارها بازتولید می‌شود. گل‌ها از اجزای مختلفی ساخته شده‌اند.
یکی از بخش های مهم گل ها گلبرگ‌ها هستند. گلبرگ ها معمولا براق و رنگارنگ هستند تا توجه حشرات را جلب کنند و به فرآیند گرده افشانی کمک کنند. بخش دیگر گل که پرچم نام دارد گرده‌ها را تولید می‌کند.
گرده ماده‌ای پودر مانند است که اغلب زرد است و حاوی نیمی از ماده ژنتیکی برای تولید گیاهی جدید است. بخش دیگر گل کلاله نام دارد که گرده را به خود جذب می‌کند. کلاله حاوی تخمک است. تخمک‌ها وقتی از گرده بارور می‌شوند دانه را تشکیل می‌دهند.
مرحله پنجم: گرده افشانی
مرحله آخر رشد گیاه که چرخه را کامل می کند، مرحله گرده افشانی است. فرآیند جذب گرده از طریق پرچم گیاه به کلاله گیاهی دیگر گرده افشانی نامیده می‌شود.
گرده می‌تواند با باد به گیاه دیگر منتقل شود، اما معمولا کار انتقال به عهده حشرات است. گاهی شب پره‌ها هم در این فرآیند با سایر حشرات همکاری می‌کنند.
زنبورها، پروانه‌ها و سایر حشرات از طریق رنگ گلبرگ‌ها جذب گیاه می‌شوند. حشرات شهد، مایع شیرین گیاه، را می‌نوشند.
حشرات به هنگام چرخ زدن اطراف گیاه، شهد را می‌نوشند و گیاه با این روش گرده را به بدن یا پای حشره جذب می‌کند. وقتی حشره به گیاه دیگری پرواز می‌کند تا شهد آن را بنوشد، گرده هم به گیاه جدید منتقل می‌شود.
توجه کنید که گرده حاوی نیمی از ماده ژنتیکی مورد نیاز برای تولید گیاه جدید است. تخمک، که در کلاله قرار دارد، حاوی نیم دیگر ماده ژنتیکی است.
وقتی گرده‌ها به تخمک می‌رسند، بارور می‌شوند و دانه‌ها را تشکیل می‌دهند. در ادامه گیاه دانه‌ها را بارور می‌کند و با باد، آب یا حیوانات دیگر پخش می‌شوند و تمام چرخه توضیح داده شده دوباره تکرار می‌شود.
هرچند گیاهان به وسیله‌ی بخش‌های دیگر خود مانند ریشه، ساقه و یا برگ‌ها نیز تکثیر می‌شوند، اما گل‌ها اندام تخصص‌یافته‌ی گیاهان برای تولید مثل جنسی آن محسوب می‌شوند. اندام‌های تشکیل‌دهنده‌ی گل را می‌توان به دو دسته‌ی قسمت‌های نازا مانند کاسبرگ و گلبرگ و قسمت‌های زایا مثل پرچم و مادگی تفکیک نمود. کاسبرگ ها (Sepals) بیشتر سبزرنگ بوده و لایه‌ی بیرونی و محافظ گل به خصوص در دوره‌ای که هنوز غنچه شکوفا نشده را تشکیل می‌دهند. کاسبرگ‌ها ممکن است پیوسته و یا جدا از هم باشند. گلبرگ ها (petal) معمولا به رنگ‌های مختلف قابل مشاهده هستند و آنها نیز دستکم به دودسته‌ی جدا از هم (مانند سیب و رز) یا پیوسته (مانند نیلوفر) تقسیم می‌شوند. گل های برخی از گیاهان مانند گردو، راش، فندق و غیره فاقد گلبرگ هستند.
پرچم (stamen) که دستگاه زایشی نرینه‌ی گیاه محسوب می‌شود معمولا از یک میله (filament) و بساک (pollen) که حاوی دانه‌های گرده می‌باشد، تشکیل شده است. پرچم ها احتمال دارد به‌یکی از حالت‌های جدا از هم، پیوسته و یا گروه‌گروه بر روی گل قرار گرفته باشند. مادگی که کوزه‌ای شکل بوده در مرکز گل واقع شده و دارای یک بخش متورم به نام تخمدان (ovary)، پایه‌ای به نام خامه (Style) و نهایتا کلاله (stigma) در رأس خود می‌باشد. کلاله اندام جذب کننده‌ی گرده ها است و می‌تواند صاف، زبر و یا چسبنده باشد. مادگی نیز ممکن است برحسب چگونگی قرار گیری روی نهنج گل، بدون پایک و یا پایک‌دار باشد.
هنگامی که مادگی از یک برچه (carpel) تشکیل شده باشد آنرا مادگی ساده می‌نامند؛ این نوع از مادگی را می‌توان در گیاهانی مانند نخود و لوبیا مشاهده نمود. اما مادگی مرکب، مانند آنچه در بنفشه و لاله دیده می‌شود از دو یا چند برچه تشکیل یافته است. برچه قسمتی از مادگی است که محتوی تخمک‌های گیاه می‌باشد که بعدا به صورت دانه رشد خواهند نمود. هر برچه دو رگه یا درز دارد که یکی درز پشتی و دیگری درز شکمی نام دارند. تخمک‌ها داخل درز شکمی، در طول یک خط و یا به یک نقطه که جفت نام دارد متصل می‌باشند.
گل‌هایی که هر چهاربخش کاسبرگ‌ها، گلبرگ‌ها، پرچم و مادگی را دارند گل کامل نامیده می‌شوند. زمانی که در این گل ها پرچم و مادگی هر دو قادر به شرکت در لقاح باشند این گل دوجنسی یا هرمافرودیت به حساب می‌آید. و چنانچه یکی از این دو اندام وجود نداشته و یا غیرفعال باشد گل تک‌جنسی خواهد بود. اگر گلهای نر و ماده‌ی تک‌جنسی، هر دو روی یک گیاه باشند (مانند گیاهانی چون ذرت، فندق، بلوط و یا برخی کاج‌ها) آنگاه این گیاه تک‌پایه محسوب شده و چنانچه هر گیاه فقط دارای هر یک از گل های نر و یا ماده باشد، گیاه دو پایه خواهد بود (گیاهانی چون بید، خرما، پسته، خرمالو، اسفناج، مارچوبه و …).
گل ها را برحسب چگونگی قرار گیری مادگی و گلبرگ ها به دسته‌های گل های زیرین، گل های میانی و گل های زبرین تقسیم می‌کنند. در گل های زیرین، گلبرگ‌ها و پرچم‌ها در زیر مادگی به نهنج متصل شده‌اند و در نتیجه مادگی بالای آنها قرار می‌گیرد. در گلهای میانی یا کمرین اندام‌ها در حاشیه‌ی مادگی و تا حدی روی آن قرار گرفته‌اند. و نهایتا در گل های زبرین به نظر می‌رسد مادگی در زیر گلبرگ ها غرق شده است.
چگونگی قرار گرفتن گل‌ها بر روی یک ساقه که گل‌آذین خطاب می‌شود نیز خود می‌تواند به شکل منفرد یا مرکب باشد. در گل‌آذین منفرد تنها یک گل در انتهای ساقه دیده می‌شود. اما در نوع مرکب محور اصلی انتهای ساقه به چند محور فرعی تقسیم شده و گل‌ها روی این محورها تشکیل می‌گردند. گل‌آذین مرکب می‌تواند دارای آرایش سنبله‌ای، (که در آن گلهای حول انتهای محور گیاه فاقد دم‌گل می‌باشند مانند گندم)، خوشه‌ای (با گل‌هایی دارای دم گل، مانند کلزا)، چتری (میان‌گره محورهای گل‌ها چنان به هم نزدیک است که مانند میله‌های چتر از یک نقطه منشا می‌گیرند) و ترتیب‌های دیگر باشد.
تهیه کننده: دانش آموز پایه چهارم: پرنیان علی میرزایی
تایید کننده: سرکارخانم کمالی، معلم پایه چهارم