Bakimliyiz.Com - Bitkilerin Gözüyle Dünya
- Biyoloji (http://www.bakimliyiz.com/biyoloji/)
- - Bitkilerin Gözüyle Dünya (http://www.bakimliyiz.com/biyoloji/69235-bitkilerin-gozuyle-dunya.html)
daywest 26-12-2010 02:00
Bitkilerin Gözüyle Dünya
Bitkiler gerek görünümleri gerekse ekosistemdeki fonksiyonları ile birer tabiat harikalarıdır.Bitkiler insanlar için birer şifa kaynağı olup bir çok türü ilaç sanayisinde kullanılmaktadır.
Şu an yaşamımız için gerekli oksijenin tamamı bitkiler tarafından üretilir.Eğer bitkilerin gerçekleştirdiği fotosentez enzimlerinden bir tanesi bile olmasaydı şu an yeryüzünde hiçbir canlı var olmayacaktı.Bitkilerin canlılara sağladığı en önemli fayda sadece fotosentez ile değildir.Bunun yanı sıra böcekler, memeli hayvanlar (inek, zürafa, geyik vs.), kuşlar ve hemen hemen tüm yaratıklar için birer besin kaynağı ve birer yuvadır.
Bitkilerin nasıl yaşadıklarını, ne ile beslendiklerini, canlılarla nasıl bir ilişki içerisinde olduklarını inceleyelim.
Bitkinin sahip olduğu 3 temel öğe vardır.Bunları tek tek ele alalım.
1-)Kök: Bu temel öğelerden ilki bitkinin "kök"üdür.Kök bitki için gerekli tüm su ve mineral maddeleri tıpkı bir vakum gibi emerek gövde ve yapraklara kadar iletir.Kökün mucizevi bir özelliği ise salgıladığı bazı kimyasal maddelerle kendisini toprak altında yaşayan kurt, solucan ve mikroorganizmalara karşı korumasıdır.Bu gerçektende bir bitki için ilginç bir durum teşkil etmektedir.Çünkü kapkaranlık toprağın içinde bir kök'ün böcek ve mikroorganizmaların hoşlanmadığı bir kimyasalı üretip salgılaması dış dünyadan habersiz bitkiden beklenilmeyecek bir durumdur.
2-)Gövde: İkinci temel öğe olan gövde, yerine getirdiği fonksiyonlar itibariyle mükemmel bir yapıdır. Bahçelerde sokaklarda koskoca ağaçları görürüz.Devasal bir gövdeleri vardır, üzerlerinde de binlerce yaprak.Fakat gövde dışarıdan görüldüğü gibi sadece odunsu bir dokudan oluşan basit bir yapı değildir.
Ağacın gövdesi inanılmaz bir esnekliğe sahiptir.Bu esneklik, rüzgar ve vahşi hayvanların yaptığı dış etkilere karşı bitkinin gövdesinin kırılmasını engeller.Tabii saatte 200 km. ile esen kasırgaları saymazsak. Elbette ki gövdenin harikulade özellikleri saymakla bitiremeyiz.
Suyun yukarı çıkmasına sebep olan kuvvet ise "osmotik basınç" ve "emme basıncı" adı verilen iki kuvvettir.Örnegin kuru bir kağıdı diklemesine suya batırdığınızda suyun yukarı doğru çekildiğini görürsünüz.Burada meydana gelen hadise emme basıncıdır ve bitkilerde suyun hücreler tarafından yukarı çekilmesine neden olur.Hücreyi, örneğimizdeki kağıt olarak düşünebilirsiniz.
Osmotik basınç ise hücre içindeki iyon ve mineral konsantrasyonu fazla olduğu hallerde ortaya çıkar. Hücre içerisindeki iyon ve mineral konsantrasyonu yükselince hücre derhal su almaya başlar.Hücrenin bunu yapmasındaki amaç, içerisindeki iyon konsantrasyonunu düşürerek normal seviyeye getirmek istemesidir.
İşte hücrenin, iyon konsantrasyonunu düşürmek için suyu çekmek istemesi, "Osmotik basınç" kuvvetini doğurur.Bu basınç tek bir hücre için çok küçük bir kuvvet olsa bile bir ağaçta trilyonlarca hücre vardır ve her bir hücrenin çekiminden doğan kuvvetlerin toplamı, suyun toprak yüzeyinden onlarca metre yukarı çekilmesini sağlar.
Yandaki ağacın yüksekliği yaklaşık 35 metredir.Bu kadar yüksekliğe su çıkarmak için apartmanlarda kullanılan güçlü bir hidrofora ihtiyacınız olacaktı.
Fakat bitki, sahip olduğu mükemmel anatomik yapısı sayesinde bu problemin üstesinden gelerek suyu rahatlıkla topraktan çeker ve yapraklara kadar iletir.
Afrika'daki bazı balta girmemiş ormanlarda yüksekliği 120 metreye kadar varan ağaçlar yaşamaktadır.Bu ağaçlar topraktan o kadar fazla su çekerler ki, ağacın gövdesine kulağınızı dayadığınızda akan suyun sesini net bir şekilde duyabilirsiniz.
Gövdenin diğer bir muhteşem özelliği kabuk üretip zamanla bu kabukları dökmesidir.Hiç merak ettiniz mi bitkiler neden kabuk üretirler ve neden belli bir zaman sonra bu kabukları dökerler? Bir bitki çok zor şartlar altında yaşar.Bitkinin en büyük düşmanlarından birisi ise mikroorganizmalardır.
Mikrroorganizmalar insanları hasta ettiği gibi bitkileri de hasta ederler. Fakat bitkiler bu hastalıklardan korunmak için gene dahiyane bir çözüm bulmuşlardır.
Ağaçlar etraflarını saracak bir şekilde kabuk üretirler.Bu kabuklar oldukça kalın bir yapıya sahip olup bakterilerin iç taraflara kadar nüfus etmesini engeller.Bazen kabuk bağlamakta işe yaramaz.Bu sefer ağaç bu kabukları dökmeye başlar.Böylelikle hem taze bir örtüye kavuşur hem de bakteri yuvasına dönen kabukları kendilerinden uzaklaştırmış olur.
Bazı ağaçların etraflarından yapışkan bir sıvının sızdığını görürsünüz.Halk arasında "Çam sakızı" adı verilen "Reçine" sıvısı, biyokimyasal olarak bitki tarafından üretilmiş mükemmel bir ilaçtır. Ağaç, vahşi hayvanlar ve insanlar tarafından üzerinde bir yara meydana getirildiği takdirde bu sıvıyı derhal salgılamaya başlar.Yaralanan bölge bu sıvı ile kapatılarak hem mikroorganizma saldırısı engellenmiş olur hem de yaranın çabucak iyileştirilmesi sağlanır.
Bu sıvının en önemli özelliği mikrop kırma özelliğinde olmasıdır.Yani bu sıvıya yaklaşan bakteriler sıvıyla temas etmesi halinde ölürler.Ayrıca "Kalloz" adı verilen ve reçineye benzeyen diğer bir ilaç ise kış mevsimi geldiğinde, yukarıdaki resimlerde görülen boruları bir tıkaç gibi tıkayarak su akışını engeller.Böylelikle suyun ulaşamadığı yerlerde donma tehlikesi ortadan kalkar.
3-)Yapraklar:Yapraklar bir bitki için vazgeçilmez organlardır.Biz insanlar nasıl ki ellere muhtacız, bitkilerde o derece yapraklara muhtaçtır.
Bir yaprak bitkinin terleme, fotosentezle oksijen üretme, yine fotosentez sayesinde besin üretme, bazı bitkilerde üremeye yardımcı olma ve atmosferle gaz alışverişinde bulunma gibi bir çok fonksiyonunu yerine getirir.Tabii bu kadar fonksiyonu yerine getiren yaprak oldukça karmaşık bir yapıya sahip olup hücrelerinde karma karışık kimyasal reaksiyonlar cereyan eder.
Yaprakların içerisinde meydana gelen fotosentez, olağan üstü bir karmaşayla gerçekleşmektedir.Hücrelerin kendi karmaşaları bir kenara fotosentez için yüzlerce enzim görev almıştır.
Bu reaksiyonlarda görev alan en önemli yapı ise "Klorofil" adı verilen bir moleküldür.Bu molekül güneşten gelen ışığı soğurarak kimyasal enerjiye çevirir.Çevrilen bu enerji bir çok kimyasal reaksiyon basamakları için gerekli olan enerjidir.
Karmaşa ise bunda sonra başlamaktadır.Bitkinin yapraklarında gercekleşen fotosentez olayında elektron transfer zinciri adı verilen bir dolanım sistemi sayesinde, su molekülleri, fotosentez reaksiyon basamaklarının birisinde parçalanır.Tabii bu parçalanma esnasında hidrojen(H) ve oksijen(O) atomları serbest kalır.
Serbest kalan bu atomlardan hidrojen atomu bitki içerisinde tekrar kullanılırken oksijen atomları ise atmosfere bırakılır.
Aşağıda klorofil molekülünü ihtiva eden "Kloroplast" pigmentinin bir şeması görülüyor.
Işığı absorbe ederek kimyasal enerjiye çeviren "Klorofil" molekülleri ise granaların içerisinde bulunurlar.Kloroplast pigmenti güneş ışığına maruz kaldığında hareketlenmeye başlar ve yaprak hücresinin içerisinde sürekli dolanırlar.Bu dolanım hareketlerini yapmasının nedeni ise güneş ışığından maksimum verim alabilmesi içindir.
Kloroplast pigmentinin rengi ise yeşildir.Bitkilerin yapraklarının yeşil görünmesinin nedeni bu pigmentlerden dolayıdır.Buna karşın bitkinin gövdesinde kloroplast miktarı daha düşüktür.
Şu an bu yazıları okurken soluduğunuz oksijen, dışarıdaki bitkilerden birisinin yapraklarındaki fotosentez reaksiyon basamaklarında parçalanan suyun oksijenidir.Eğer fotosentez basamaklarındaki yüzlerce enzimden birisi eksik olsa idi şu an yeryüzünde olmayacaktık. Görüyoruz ki hayatımız, bitkilere verilen kusursuz görevler sayesinde devam ediyor.
Bitkiler yaprakları sayesinde diğer canlılar gibi solunum yaparlar.Yapraklardaki özelleşmiş yapılar, solunumun belli bir düzen içerisinde meydana gelmesini sağlarlar.Nasıl ki biz koşarken solunum hızımızda koşma hızımıza paralel olarak artıyorsa, bitkilerde de aynen böyle bir feedback mekanizması mevcuttur.
Örneğin hava çok sıcak ise bitki stomalarını kapayarak terlemeyle dışarı atılacak su kaybını engeller.Veya havadaki karbondioksit (CO2) miktarı fazla olursa stomalar ardına kadar açılır.Bu sayede havadan maksimum CO2 yi absorbe eden bitki hızlı bir şekilde fotosentez yapar ve kendisi için besin üretir.Tabii aynı zamanda atmosfere de oksijen verir.
Yapılan tahmini hesaplara göre yer yüzünde her yıl bitkiler tarafından kullanılan su miktarı 280 milyar ton, CO2 miktarı 680 milyar ton, ve kullanılan bu maddelere karşılık olarak atmosfere bırakılan oksijen miktarı ise 500 milyar tondur.Biraz düşünecek olursak bitkilerin gerçekte hayatımız için ne kadar önemli olduğunu kavrayabiliriz.Dış dünyadan bihaber olan bu harika yaratıklar her an her saniye hiç durmadan, canlıların oksijen soluması için çalışmaktadırlar.
BİTKİLERİN MUCİZEVİ ÜREME SİSTEMLERİ
Bitkilerin üreme sistemleri diğer canlı hayvanlarınkinden oldukça farklıdır.Farklı olmalarına karşın nesillerini devam ettirebilmek için kullandıkları yöntemler akıllara durgunluk vermektedir.
Bitkilerde tıpkı diğer canlılar gibi iki cinsten oluşur.Erkek çiçeklerin görevi, dişi çiçeği döllemek için polen üretmektir.Polen dişi çiçeğe vardığı vakit erkek çiçekten getirdiği DNA'YI dişi çiçeğin eşey organlarındaki DNA ile karıştırır ve böylelikle yavru bir bitkinin macerası başlamış olur.
Peki bitki kendi polenini nasıl tanımaktadır ?
Bitkinin kendi polenini tanıması yine salgılanan bazı maddeler sayesinde olur.Salgılanan bu maddeler polen üzerinde olumlu bir etki yapar.Polenin kendiside bir tür salgı içerir ve bu salgıyı stigma üzerine bırakır.Tabii salgı doğru çiçeğe ait ise stigmanın polene karşı vereceği yanıt olumlu olacaktır.Yabancı bir çiçeğin poleninin salgısı ise aksine, stigma üzerinde olumsuz etki yaratacak ve stigma derhal poleni etkisiz hale getirecektir.
Yazımızın ilk bölümlerinde erkek üreme organları ile dişi üreme organlarının aynı çiçek üzerinde bulunmasına rağmen bitkinin kendi kendini döllemesini engelleyecek bazı mekanizmalardan bahsetmiştik.Yabancı polen için uygulanan bu koruma mekanizmaları aynı şekilde bitkinin kendi poleni içinde uygulanır.Bir bitki ancak kendi türünden başka bir çiçeğe ait polen tarafından döllenebilir.Ayrıca mevsimsel gelişme farklılıkları da kendi kendini dölleme olayına engel teşkil eder.
Mesela bitkinin polenleri ilkbaharda gelişmelerini tamamlayabiliyorlarsa, ovaryumları ise sonbahar yada yaz aylarında gelişmelerini tamamlarlar.Eşey hücrelerinden birisi geliştiğinde diğeri henüz gelişme aşamasında olacağından birbirlerini dölleme imkanı olmaz.
Saydığımız bu koruma mekanizmaları, gerek fiziksel gerekse kimyasal olarak bitkiler arası mucizevi bir anlaşma sistemini ortaya koymaktadır.Karşımızda aynı zamanda muhteşem hormonlar üreten bir kimyager durmaktadır.
Buraya kadar sizlere aktarılan tüm bu bilgiler, okyanusta bir damla gibidir.Hiç bir canlı yoktur ki ilginç bir yaşamı olmasın.