البسيلوتات

بسيلوتات

psilotophyta -

البسيلوتات

غسان عياش

جنس البسيلوتوم

النبات البوغي sporophyte

النبات العروسي gametophyte

جنس تميزيبتيريس Tmesipteris

تتفاوت المدارس التصنيفية ودراسات تطور السلالات phylogeny حول مفهوم النباتات البسيلوتية psilophytes على نحو واضح. فبينما تضمنت شعبة البسيلوتات Psilophyta (أو Psilotophyta) بحسب أحد التصانيف جميع النباتات البسيلوتية المنقرضة والمعاصرة على حدٍ سوا ؛ فإن التصنيف الأحدث (المُعْتَمَد في هذه الدراسة) يعدّ أن هذه الشعبة تتضمن الأنواع الحية التي تُعد بقايا لأنواعٍ قديمة منقرضة، ولا تنضوي أنواعها تحت النماذج المنقرضة والقديمة جداً والتي توضع في شعبة مستقلة هي الرينيات Rhyniophyta.

وعلى الرغم من أن النباتات البسيلوتية تمثل أقدم النباتات الوعائية وأبسطها، وهناك الكثير من السجلات التي تخصها؛ فإنّ أصلها غير معروف تماماً، وما زال العلما يناقشون ذلك بين أخذ ورد؛ فبينما يرى بعضهم أنها نشأت على نحو مستقل من دون صلة مع غيرها؛ يرى آخرون أنها تطورت من أكثر النباتات بدائية كالطحالب الخضرا green algae المائية؛ كما أشارت دراسات التصنيف الجزيئي إلى ارتباط نشوئها بالسراخس البدائية Primofilices.

تنتمي شعبة البسيلوتات إلى النباتات التريدية (السرخسية) Pteridophytes، وتتضمّن أقل الأنواع تطوراً ورقياً، فقد بدت كامتداد تطوري لنباتات قديمة جداً ومنقرضة تعود إلى شعبة الرينيات التي تشترك معها في كثير من الصفات، وتُعدّ الأصل التطوري لجميع النباتات الوعائية القديمة والحالية. وتشير الأدلة المستحاثية إلى أن الاكتشافات الأولى للنباتات البسيلوتية كانت في اسكوتلندا عام 1800، وأنها ازدهرت منذ ما يزيد على 400 مليون سنة مضت، وكانت تشبه إلى حدٍّ كبير أحد أنواع جنس البسيلوتوم المعاصر.

تتمثل شعبة البسيلوتات اليوم بوجود جنسين معاصرين يتضمنان أربعة عشر نوعاً حياً هما جنس بسيلوتوم Psilotum وجنس تميزيبتريس Tmesipteris، يُوحدها صف Psilopsida ورتبة Psilotales وفصيلة واحدة هي Psilotaceae؛ لكنها كانت تشغل في الماضي جز اً كبيراَ من الغطا النباتي؛ ولاسيما في أمريكا الشمالية وأوربا وآسيا، وتتميز من غيرها من التريديات بامتلاك جذامير rhizomes مطمورة تحت الأرض، لا تحمل جذوراً حقيقية؛ وإنما أشباه جذور rhizoids، كما تحمل سوقاً هوائية عديمة الأوراق.

جنس البسيلوتوم:

جا اسم بسيلوتوم من الكلمة اليونانية psilos وتعني عارياً (لا يحمل أوراقاً)، ويُعدّ أول جنس وعائي حي وأقدمه على سطح الأرض، يُشبه بمظهره الجنس المنقرض منذ ملايين السنين الرينيا Rhynia، ويرجع أصله إلى الولايات المتحدة بد اً من أريزونا وتكساس إلى لويزيانا وفلوريدا، وقد يُعثر عليه أحياناً في الشمال حتى ولاية كارولينا الجنوبية. معظم أنواعه تنمو هوائية على الترب الغنية والرطبة، ونادراً ما يعيش فوقياً epiphytic على أوراق السراخس وعلى نباتات أخرى.

يتضمن البسيلوتوم نوعين معاصرين فقط يعيشان على نطاق واسع في المناطق الاستوائية وشبه الاستوائية من نصفي الكرة الأرضية، وهما nudum P. أو ثلاثي السطوح triquetrum (مقطع الساق مثلث)، ويُعرف باسمه الشائع السرخس المِخْفَقة أو المِكْنسة whisk fern؛ (وهذا تلميح لاستعماله في الماضي بمنزلة مكنسة صغيرة تُصنَّع بربط فروعه العلوية الكثيرة)، وcomplanatum P. أو المضلع flaccidum (مقطع الساق متعدد الأضلاع)
(الشكل 1).

أ – السرخس المكنسة P. nudum	ب- البسيلوتوم المضلع P. complanatum
لشكل (1) نوعا البسيلوتوم

النبات البوغي sporophyte:

يفتقر البسيلوتوم إلى أكثر الأعضا النموذجية التي تميز النباتات، كالجذور والأوراق والأزهار والثمار أو البذور. يبدو كجذمور متشعب، يصدر عنه ساق هوائية بطول نحو 40 – 60 سم، ثنائية التفرع dichotomous تشكل شعباً تسمى القطع المحورية telomes (من اليونانية telos أي «نهاية»)، لا تحمل أوراقاً، بل ناميات حرشفية صغيرة رفيعة بطول نحو 5 مم ، تلاحظ في الجز العلوي من الساق، خالية من المسامات والأوعية الناقلة، الساق الهوائية خضرا اللون تقوم بعملية التركيب الضوئي (الشكل 2).

الشكل (2) تفرعات ثنائية للساق وناميات ورقية عليها.

1- البنية التشريحية للساق الهوائية:

يشير المقطع العرضي للساق الهوائية aerial stem إلى وجود الأجزا الثلاثة التي تميز سوق النباتات الراقية، وهي: البشرة epidermis التي تحوي المسامات، والقشرة cortex المُكونة من طبقات متتالية من خلايا البرنشيم التي تنتهي بالأدمة الباطنة endodermis، والأسطوانة الوعائية الناقلة vascular stele المُحاطة بطبقة المحيط الدائر pericycle والمُكونة من الخشب الابتدائي primary xylem واللحا .

لدراسة الأسطوانات المركزية الوعائية steles في البسيلوتوم، وفي أجناس التريديات الأخرى سوا المنقرضة أم الحية الأكثر رقياً؛ أهمية بالغة لكونها تكشف النقاب عن التطور التدريجي للجهاز الوعائي الناقل، منذ ما ينوف على 400 مليون سنة خلت وصولاً إلى أرقى أجناس نباتات مغلفات البذور. فقد أشارت الدراسات إلى أن أسطوانة البسيلوتوم هي أول أسطوانة وعائية وأقدمها في عالم النباتات الحية؛ إذْ سُميت بالأسطوانة الشعاعية أو النجمية actinostele، وهي أحد أنماط الأسطوانات البدائية protostele الثلاث (الشكل 3)؛ ويرجع سبب هذه التسمية إلى توضع الخشب الأول protoxylem باتجاه المحيط ( خارجي المنطلق exarch) والخشب التالي metaxylem باتجاه المركز؛ الأمر الذي يعطيها شكل النجمة. إضافة إلى ذلك يتوضع اللحا (الفَيْلم) phloem بالتناوب مع حزم الخشب (الزَّيْلم) xylem (الشكل4)، وهذا يتوافق مع بنية أسطوانات جذور النباتات الراقية، ولا يتوافق مع بنية أسطوانات سوقها (اللحا يعلو الخشب في الساق، ولا يتناوب معه). والمُلاحظ أن أسطوانة البسيلوتوم ثلاثي السطوح تحمل ثلاثة رؤوس من الخشب الأول؛ في حين تحمل أسطوانة البسيلوتوم المضلع من 5-8 رؤوس من الخشب الأول (الشكل 5).

الشكل (3) أنماط الأسطوانات البدائية تتوسطها النجمية.

أ	ب

أ- أسطوانة ثلاثية رؤوس الخشب الأول	ب- أسطوانة متعددة الرؤوس.
الشكل (5)

2- المباوغ sporangia:

تتوضع أكياس البوغ أو المباوغ على التفرعات العلوية للساق الهوائية في البسيلوتوم، وذلك في آباط الناميات الورقية، وهكذا تحمل كل ورقة ثلاثة أكياس بوغية صفرا اللون، يلتحم بعضها مع بعض في مرحلة نضجها النهائي (الشكل 6). يُحاط الكيس البوغي بغلاف عديد الطبقات، وتتكوّن بداخله أبواغ متماثلة homosporesأحادية الصيغة الصبغية نتيجة للانقسام المنصف meiosis الذي يتناول الخلايا أمّات البوغ mother cells of spores، ومع نضج المباوغ تتفتح بشق شعاعي من أعلاها، وتتناثر منها الأبواغ في كل مكان؛ لتبدأ بالإنتاش (الشكل 7).

- توضع المباوغ بتجمعات ثلاثية في التفرعات العلوية لساق البسيلوتوم. ب- ثلاث مباوغ فتية خضرا اللون في إبط ناميتين ورقيتين. الشكل (6)

أ	ب
الشكل (7) بعض المباوغ الناضجة المتفتحة في البسيلوتوم وقد خرجت منها الأبواغ.

النبات العروسي gametophyte:

يبدأ النبات العروسي بالتشكل تحت سطح الأرض نتيجة لإنتاش البوغة، وبذلك فهو مستقل بمعيشته عن النبات البوغي خلافاً لأجناس البريويات، ويأخذ شكلاً أسطوانياً متفرعاً، لا يتجاوز طوله 3 سم، لونه أسمر رمادي، عديم اليخضور، يعيش رُمياً saprophyte أو يتعايش مع بعض الفطريات التي تدخل إليه من التربة عبر الأوبار الجذرية المحيطة به، وبذلك فهو اغتذائي فطري mycotrophic.

تتشكل على سطح النبات العروسي الناضج مناطف أو مَعافِر antheridia كروية الشكل، تتمايز بداخلها الأعراس المذكرة أو النطاف حلزونية الشكل عديدة السياط، كما تُلاحظ الأرحام أو العَدابَات archegonia بارزة الرقاب مغمورة البطون ضمن نسيج النبات العروسي (الشكل 8). ومع نضج الرحم تزول خلايا الرقبة، باستثنا الخلايا القاعدية التي تثخن جدرانها بترسب مادة القُشَيْرين أو الكوتين cutin، تاركة ثقباً تدخل منه النطاف؛ لتُخصب الخلية البيضية الموجودة في بطن الرحم؛ ومنها تتشكل اللاقحة zygote التي تعطي بانقسامها النبات البوغي الجديد؛ إذ تنتهي دورة حياة البسيلوتوم.

أ- النبات العروسي في البسيلوتوم حيث المناطف الكروية والأرحام	ب- رسم تخطيطي للنبات العروسي.
الشكل (8)

جنس تميزيبتيريس Tmesipteris:

يبدو هذا الجنس كثير التنوع؛ خلافاً للبسيلوتوم، ويتضمن 12 نوعاً معاصراً منتشراً في كثير من البلدان، وخاصة في الهند وجزر الفيليبين وأستراليا ونيوزيلندا وكاليدونيا الجديدة؛ لكنه غير مألوف في الغابات الدافئة والممطرة. تعيش معظم أنواع التميزيبتيريس معلّقةً (فوقية) على جذوع الأشجار، أو على الدُّبال humus المتراكم من تفرعات الأشجار وبقايا النباتات، ولذلك يسميه بعض الباحثْين « السرخس المتفرع المعلق» hanging fork fern ( الشكل 9).

الشكل (9) جنس التميزيبتيريس الفوقي المدلّى

يتألف التميزيبتيريس من جذمور مطمور تحت التراب، مغطى بالأوبار الجذرية، يتعايش مع الفطريات مكوناً فطريات جذرية mycorrhiza، ومن ساق هوائية متفرعة قد يصل طولها إلى ما يزيد على 30 سم، تغطيها أوراق ذات نصل كبير تتوسطه الضلع الرئيسة. تُشير بنية الساق إلى وجود أسطوانة وعائية مركزية أكثر تطوراً من البسيلوتوم؛ وهي الأسطوانة الأنبوبية siphonostele.

لا تختلف الأوراق البوغية -التي تلاحظ في الجز العلوي من الساق- عن الأوراق الإعاشية. فالورقة الواحدة تحمل كيسين بوغيين محجوزين بفاصل واضح (الشكل 10)، وكل كيس يتفتح بشق طولي تتناثر منه الأبواغ المتماثلة، وهي التي تعطي بإنتاشها النباتات العروسية التي تحمل الأعضا الجنسية (مناطف وأرحام).

الشكل (10) الأوراق البوغية في التميزيبتيريس وكل منها تحمل كيسين بوغيين.

التصنيف : علم الحياة (البيولوجيا)

النوع : علم الحياة (البيولوجيا)

المجلد: المجلد الخامس

رقم الصفحة ضمن المجلد : 0

آخر أخبار الهيئة :

البحوث الأكثر قراءة

اصدارات الموسوعة العربية

أسماء الباحثين

هل تعلم ؟؟

• - هل تعلم أن الأبلق نوع من الفنون الهندسية التي ارتبطت بالعمارة الإسلامية في بلاد الشام ومصر خاصة، حيث يحرص المعمار على بناء مداميكه وخاصة في الواجهات

• - هل تعلم أن الإبل تستطيع البقاء على قيد الحياة حتى لو فقدت 40% من ماء جسمها ويعود ذلك لقدرتها على تغيير درجة حرارة جسمها تبعاً لتغير درجة حرارة الجو،

• - هل تعلم أن أبقراط كتب في الطب أربعة مؤلفات هي: الحكم، الأدلة، تنظيم التغذية، ورسالته في جروح الرأس. ويعود له الفضل بأنه حرر الطب من الدين والفلسفة.

• - هل تعلم أن المرجان إفراز حيواني يتكون في البحر ويتركب من مادة كربونات الكلسيوم، وهو أحمر أو شديد الحمرة وهو أجود أنواعه، ويمتاز بكبر الحجم ويسمى الش

• هل تعلم أن الأبسيد كلمة فرنسية اللفظ تم اعتمادها مصطلحاً أثرياً يستخدم في العمارة عموماً وفي العمارة الدينية الخاصة بالكنائس خصوصاً، وفي الإنكليزية أب

• - هل تعلم أن أبجر Abgar اسم معروف جيداً يعود إلى عدد من الملوك الذين حكموا مدينة إديسا (الرها) من أبجر الأول وحتى التاسع، وهم ينتسبون إلى أسرة أوسروين

• - هل تعلم أن الأبجدية الكنعانية تتألف من /22/ علامة كتابية sign تكتب منفصلة غير متصلة، وتعتمد المبدأ الأكوروفوني، حيث تقتصر القيمة الصوتية للعلامة الك

شراء النسخة الورقية