النباتات هي كائنات ذاتية التغذية تؤدي سلسلة من وظائف حيوية ضرورية لبقائهم على قيد الحياة، مثل الكائنات الحية الأخرى مثل البشر. تسمح هذه الوظائف الأساسية للنباتات بالتفاعل مع بيئتها والتكاثر والحصول على العناصر الغذائية اللازمة لنموها.
تنقسم الوظائف الحيوية للنباتات إلى ثلاث مجموعات كبيرة: تغذية, علاقة y استنساخ. بعد ذلك، سننظر في كل منها بالتفصيل لنفهم بشكل أفضل كيفية عمل النباتات وما هي أهميتها في النظم البيئية.
وظيفة التغذية
La وظيفة التغذية وهو ضروري لبقاء النباتات على قيد الحياة. على عكس الكائنات الحية الأخرى التي تحصل على غذائها من مصادر أخرى، فإن النباتات ذاتية التغذية: فهي تصنع طعامها بنفسها من خلال عملية تسمى البناء الضوئي.
أولا، تمتص الجذور الماء والأملاح المعدنية من التربة. يشكل هذا الخليط النسغ الخام، والتي يتم نقلها من خلال نسيج الخشب إلى الأوراق. في الأوراق، يتم تبادل الغازات من خلال الثغورحيث يدخل ثاني أكسيد الكربون (CO2). ومع طاقة ضوء الشمس التي تلتقطها البلاستيدات الخضراء الموجودة في الأوراق، يتحول ثاني أكسيد الكربون والماء إلى الكربوهيدرات (طعامهم) والأكسجين الذي يتم طرده إلى البيئة.
باختصار، تنتج عملية التمثيل الضوئي العناصر الغذائية اللازمة لنمو النبات، ويعتبر الأكسجين الذي يتم إطلاقه في هذه العملية أمرًا حيويًا للحياة على الأرض. لا تتنفس الكائنات الحية الأكسجين فحسب، بل يساعد أيضًا في الحفاظ على توازن الغازات في الغلاف الجوي.
التنفس ونقل المواد
بالإضافة إلى عملية التمثيل الضوئي، تتنفس النباتات. أثناء عملية التنفس، تمتص النباتات الأكسجين من خلال ثغورها وجذورها، وتستخدمه لتكسير الكربوهيدرات للحصول على الطاقة. تطلق هذه العملية ثاني أكسيد الكربون والماء كمنتجات نفايات.
يتم نقل المواد داخل النبات من خلال نوعين من الأوعية الموصلة: نسيج y اللحاء. ينقل الخشب النسغ الخام (الماء والمواد المغذية غير العضوية) من الجذور إلى الأوراق. ومن ناحية أخرى، يتم توزيع اللحاء وضع SAPوهو نتاج عملية البناء الضوئي إلى جميع أجزاء النبات لتنميتها.
وأخيرًا، تتخلص النباتات من المواد من خلال الثغور على شكل بخار ماء، أو التخلص من ثاني أكسيد الكربون الزائد أو حتى إفراز مركبات مثل اللاتكس o الراتنج التي تعزز الحواجز ضد العدوان الخارجي.
وظيفة العلاقة
تفتقر النباتات إلى أعضاء حسية ولا تستطيع الحركة، لكنها مع ذلك تستجيب وتتكيف مع بيئتها من خلال وظيفة العلاقة. تسمح لهم هذه الوظيفة بإدراك المحفزات الخارجية مثل الضوء والجاذبية والاتصال الجسدي والماء وتغيرات درجة الحرارة.
- المناطق الاستوائية: هي استجابات اتجاهية للنبات لمثير. مثال على ذلك هو توجه ضوئياستجابة النباتات للضوء، حيث تميل السيقان نحو مصدر الضوء، بينما تنمو الجذور في الاتجاه المعاكس.
- ناستياس: هذه استجابات سريعة وقابلة للعكس للمحفزات الخارجية. مثال يحدث في النباتات مثل ميموزا بوديكاوالتي تغلق أوراقها عند لمسها.
بفضل وظيفة العلاقة، يمكن للنباتات التكيف مع بيئتها، وتحسين نموها وضمان بقائها في مواجهة التهديدات البيئية. يمكنهم أيضًا تعديل وقت الإزهار ونضج الثمار اعتمادًا على المواسم والعوامل البيئية الأخرى.
وظيفة التشغيل
La وظيفة التشغيل إنه يضمن استمرارية الأنواع النباتية ويمكن تنفيذه لا جنسيًا أو جنسيًا. في التشغيل عديم الجنس، تنتج النباتات ذرية متطابقة وراثيا من أجزاء النبات مثل الجذور أو البصيلات أو الأركان. يسمح لهم هذا النوع من التكاثر بالتوسع بسرعة في منطقة معينة.
في التكاثر جنسي، النباتات المزهرة تنتج البذور. تبدأ العملية بالتلقيح، حيث يتم نقل حبوب اللقاح من الأجزاء الذكرية إلى الأجزاء الأنثوية في الزهرة، مما يسهل عملية الإخصاب وتكوين البذور. بمجرد نضجها، تنتشر البذور عن طريق الرياح أو الحيوانات أو الماء، مما يسمح للنباتات الجديدة بالنمو في مواقع مختلفة.
يعد التنويع الوراثي الذي يتم تحقيقه من خلال التكاثر الجنسي ضروريًا لتكيف النباتات مع التغيرات البيئية وتحسين مقاومتها للأمراض والتحديات الأخرى.
إن الوظائف الحيوية التي تقوم بها النباتات تعتبر حاسمة ليس فقط لبقائها، ولكن أيضًا لتوازن النظم البيئية. ومن خلال عملية التمثيل الضوئي، فإنها تساهم في دورة الأكسجين والكربون، مما يدعم حياة الكائنات الحية الأخرى. إن دورها كمنتجين في السلسلة الغذائية أمر حيوي، لأنها تحول الطاقة الشمسية إلى منتجات حيوية يمكن أن تستخدمها الكائنات الحية الأخرى.