مقدمه:
وجود گیاهان بلند روی زمین فقط در صورتی امکان پذیر بود که یک سیستم آوندی وجود میداشت تا بتواند به سرعت آب را از ریشه ها به شاخه ها برساند. در حقیقت برای گیاهانی که فاقد سیستم آوندی باشند بسیار مشکل است که طولی متجاوز از ۲۰ یا ۳۰ سانتی متر داشته باشند. زیرا پخشیدن آب از سلولی به سلول دیگر به قدری کند است که نمی تواند آب مورد نیاز قسمت های بالایی گیاه را تامین نماید. علاوه بر این، پیوستگی آب در سیستم هدایت کننده موجب ارتباط ریشه ها و شاخه ها شده و به این وسیله بین سرعت جذب و تعرق توازنی برقرار می گردد.
بنابراین، موقعی که تعرق افزایش می یابد، احتیاج برگ ها به آب بیشتر موجب تقلیل آب شیره آوندی شده و به این ترتیب با انتقال آن به ریشه ها مقدار جذب آب افزایش می یابد. برعکس، موقعی که جذب آب کاهش می یابد، این اطلاعات به سرعت به برگ ها رسیده و کاهش پتانسیل آب در شیره آوندها موجب می شود که سلول های محافظ آماس خود را از دست داده و روزنه ها بسته شوند. این وضعیت، تلفات آب را بوسیله تعرق کاهش می دهد. البته عکس العمل برگ ها از نظر زمانی همراه با تاخیر است. بطور کلی سیستم پیوسته آب در گیاهان بخوبی وظیفه یک سیستم کنترل کننده موثر را ایفا می کند.
سیستم هدایت کننده ریشه ها
در ریشه های جوان آب بایستی در هنگام عبور از یک لایه سلولی فشرده بنام اپیدرم و گاهی از لایه فشرده دومی بنام هیپودرم بگذرد. در بین این سلول ها آندودرم قرار دارد. آندودرم از این جهت مورد توجه زیاد قرار گرفته است که جدار سلول های تشکیل دهنده آن لایه ضخیم کوتینی با چوب پنبه ای بوده و تولید رشته هایی بنام کاسپارین را می نماید.
گفته می شود که این رشته ها ایجاد مانع در حرکت آب و اجسام حل شدنی می نمایند. البته در مقابل رشته های آوندی، سلول های عبور دهنده جدار نازک قرار گرفته و در بسیاری از موارد انشعابات متعدد ریشه ها ایجاد منافذ زیادی را در آندودرم می نماید. از آن گذشته وقتی رشد پسین صورت می گیرد، اپیدرم، پارانشیم پوستی و اندودرم همگی از بین می روند.
ریشه هایی که این تغییرات در آنها صورت گرفته است، بوسیله لایه خارجی چوب پنبه ای که خود روی لایه آوندهای آبکش پسین واقع شده پوشانیده می شوند. در بعضی از ریشه ها این لایه نازک تر از لایه پوستی است که جایگزین شده است از این جهت ریشه های مسن مقاومت کمتری در مقابل حرکت آب نشان می دهند تا ریشه های جوان. بعد از رسیدن آب به آوندهای چوبی، آب، برای حرکت طولی خود با مقاومت نسبتا کمتری روبرو می شود. گرچه گفته می شود در برخی از عناصر آوندی پروتوپلاست ها در فاصله چند سانتی متری از رأس ریشه قرار گرفته اند ولی معمولا آوندهای چوبی از چند میلی متری بالای رأس ریشه سرچشمه می گیرند. حرکت طولی آب ممکن است در خارج از آوندهای چوبی نیز صورت گیرد ولی در این حالت با مقاومت شدید بافت های پارانشیمی مواجه می گردد.
سیستم هدایت کننده ساقه ها
آوندها بعنوان مسیر اصلی حرکت صعودی آب شناخته شده اند. بطور سطحی، می توان آوندهای ساقه اصلی گیاه را به طنابی تشبیه کرد که رشته های دو سر آن از یکدیگر مجزا شده اند:
-
آوندهای انشعابات ریشه
-
آوندهای انشعابات ساقه
سپس این طناب تبدیل به انشعابات کوچک و بالاخره به رشته های فیبری مبدل می گردد که همان آوندهای کوچک رگبرگ ها میباشد. البته آوندها مثل یک لوله، سیستم هادی پیوسته ای را تشکیل نمی دهند، بلکه مجموعه ای از لوله ها و یا تراکئیدهایی است که روی یکدیگر سوار شده و آب در مسیر خود به برگ ها ملزم است از صدها یا هزارها دیواره عبور نماید. علیرغم این دیواره ها، مقاومت آوندها در مقابل حرکت آب در مقایسه با بافت های خارجی ساقه و ریشه کم است که عملا حرکت صعودی تمام آب ها از داخل آن صورت می گیرد.
وجود دیواره های عرضی از این جهت حائز اهمیت است که اگر آوندها پیوسته می بودند ممکن بود با آب های هوا کاملا مسدود کردند. از این جهت وجود دیواره های عرضی موجب می شود که آب های هوا بجای اینکه در سرتاسر لوله پراکنده کردند، در یک محفظه حبس شوند.
منبع : کتاب رابطه آب و خاک و گیاه، موسسه چاپ و انتشارات آستان قدس رضوی.
دیدگاهتان را بنویسید