آوندکشی: شبکهای شگفتانگیز در پهنک برگ
آوندکشی چیست و چگونه شکل میگیرد؟
اگر به یک برگ نگاه کنید، خطوطی به رنگهای مختلف را روی آن میبینید. این خطوط، در واقع رگبرگ هستند که مانند شبکهای از لولههای بسیار ریز، کل برگ را دربرگرفتهاند. به این شبکهبندی، آوندکشی میگویند. این رگبرگها از دو نوع بافت مهم به نامهای چوب۲ و آبکش۳ تشکیل شدهاند.
شکلگیری این شبکه یک فرآیند شگفتانگیز در دوران رشد برگ است. سلولهای خاصی در برگ، مسیر خود را برای تشکیل این لولهها پیدا میکنند، درست مانند زمانی که ریشههای یک درخت به دنبال آب در خاک میگردند. برای مثال، در برگ درخت بلوط، این شبکه بسیار متراکم و پیچیده است، در حالی که در برگ ذرت، رگبرگها تقریباً موازی و سادهتر هستند.
انواع الگوهای رگبرگبندی در گیاهان مختلف
همهی برگها شبیه هم نیستند و شبکهی رگبرگهای آنها نیز به همین صورت، از الگوهای متفاوتی پیروی میکند. این تفاوتها به گیاه کمک میکند تا با محیط زندگی خود سازگار شود.
| نام الگو | شرح | مثال گیاهی |
|---|---|---|
| شبکهای | رگبرگهای اصلی و فرعی به هم متصل شده و یک تور یا شبکه تشکیل میدهند. | درخت سیب، بلوط، افرا |
| موازی | رگبرگها تقریباً موازی یکدیگر و در راستای طول برگ قرار گرفتهاند. | ذرت، گندم، برنج |
| مرواریدی | چند رگبرگ اصلی از یک نقطه (دمبرگ) منشعب شده و مانند پنجهی دست پخش میشوند. | انگور، چنار، افرا |
وظایف اصلی شبکه رگبرگها
شبکهی رگبرگها مانند سیستم گردش خون در بدن جانوران است و چند وظیفهی حیاتی را بر عهده دارد:
انتقال آب و مواد معدنی: رگبرگها، آب و مواد مغذی را که ریشه از خاک جذب کرده است، به تمام قسمتهای برگ میرسانند. این کار عمدتاً توسط بافت چوب انجام میشود.
انتقال غذا: پس از ساخت قند در فرآیند فتوسنتز، این مواد غذایی از طریق بافت آبکش به سایر قسمتهای گیاه مانند ریشه، ساقه و میوهها فرستاده میشوند.
استحکام بخشی: این شبکه، چهارچوبی برای پهنک برگ فراهم میکند و مانع از پژمردگی و آسیبپذیری آن در برابر عوامل فیزیکی مانند باد و باران میشود.
رابطهی آوندکشی و فتوسنتز
فتوسنتز، فرآیند غذاییسازی گیاهان است که با استفاده از نور خورشید، آب و دیاکسید کربن انجام میشود. شبکهی آوندکشی، مستقیماً با این فرآیند در ارتباط است. آب مورد نیاز برای فتوسنتز از طریق رگبرگها به سلولهای سبز برگ ($CO_2 + H_2O \xrightarrow[light]{chlorophyll} C_6H_{12}O_6 + O_2$) میرسد. از طرفی، قند تولید شده ($C_6H_{12}O_6$) نیز از همین مسیر خارج میشود. اگر این شبکه به درستی کار نکند، فتوسنتز با مشکل مواجه شده و گیاه نمیتواند به زندگی خود ادامه دهد.
یک آزمایش ساده برای مشاهدهی رگبرگها
میتوانید شبکهی رگبرگها را به راحتی در خانه مشاهده کنید. یک برگ تازه (مثل برگ کلم یا اسفناج) بردارید و آن را برای چند دقیقه در آب داغ بجوشانید تا نرم شود. سپس آن را در یک ظرف محتوی الکل قرار دهید تا رنگدانههای سبز آن (کلروفیل) خارج شود. حالا برگ بیرنگ شده را با احتیاط روی یک شیشه ساعت قرار داده و با ذرهبین به دقت نگاه کنید. شما میتوانید شبکهی سفید و پیچیدهی رگبرگها را به وضوح ببینید. این آزمایش به خوبی نقش اسکلتی رگبرگها را نشان میدهد.
اشتباهات رایج و پرسشهای مهم
بله، از نظر عملکرد شباهت زیادی دارند. هر دو سیستم انتقال مواد (خون در انسان و شیرهی گیاهی در گیاه) هستند. اما از نظر ساختار و جنس، کاملاً متفاوتاند. رگهای ما از بافت زندهی جانوری ساخته شدهاند، در حالی که رگبرگها از بافت گیاهی تشکیل شدهاند.
بخشهایی از برگ که بعد از نقطهی شکستن متصل نیستند، دیگر نمیتوانند آب و مواد مغذی دریافت کنند. در نتیجه، آن قسمتها به تدریج زرد شده و میمیرند. این پدیده را میتوان در برگهای آسیبدیدهی درختان مشاهده کرد.
این رنگها به دلیل وجود رنگدانههای دیگری به نام آنتوسیانین۴ در کنار کلروفیل است. این رنگدانهها در برخی گیاهان مانند کلم قرمز یا برخی افراها وجود دارند و میتوانند رنگهای قرمز، بنفش یا آبی ایجاد کنند.
پاورقی
۱ آوندکشی (Venation): به الگوی قرارگیری و آرایش رگبرگها در پهنک برگ گفته میشود.
۲ چوب (Xylem): بافتی که مسئول انتقال آب و املاح معدنی از ریشه به برگ است.
۳ آبکش (Phloem): بافتی که مسئول انتقال مواد غذایی (مانند قند) از برگ به سایر قسمتهای گیاه است.
۴ آنتوسیانین (Anthocyanin): نوعی رنگدانهی گیاهی که مسئول ایجاد رنگهای قرمز، بنفش و آبی در گلها، میوهها و گاهی برگها است.
