Bitki Dünyası

BİTKİLERİN DÜNYASI



Hepimizin ne olduğunu çok iyi bildiği "tohum" için şöyle bir soru soralım: Ağaç kabuğu kadar sert bir kabuk içinde bulunan tohumla bir ağaç kabuğunun farkı nedir?
Bu tarz sorular genelde "alışılmadık" sorulardır; çünkü tohum da ağaç kabuğu da günlük hayatta birçok uğraşısı olan insan için önemsiz detaylardır. Birçok insana göre etrafta düşünülmesi gereken çok daha önemli çok daha gerekli şeyler vardır.
Çevresine sadece yüzeysel gözle bakarak hareket eden kişilerde bu mantık oldukça yaygındır. Bu insanlar için herhangi bir konu hakkında yalnızca ihtiyaçları karşılayacak kadar detay bilmek yeterlidir. Bu sığ mantığa göre etrafta olan biten her şey alışılagelmiş ve sıradandır herşeyin mutlaka "bilinen" "alışılmış" bir açıklaması vardır.
Sinek uçar çünkü kanatları vardır ay zaten hep gökyüzündedir. Dünya uzaydan gelebilecek tehlikelerden korunmaktadır çünkü atmosfer vardır. Oksijen dengesi de hiç bozulmaz . İnsan duyar görür koku alır…


Oysa bu dar mantığı bırakıp da etrafındaki olaylara her şeyle ilk defa karşılaşan bir kimse gibi görüşünü sınırlayan alışkanlık perdesini kaldırarak bakan insan önünde çok geniş bir ufkun açıldığını görür. Neden nasıl niçin sorularını daha sık sorarak düşünmeye etrafında olan bitenleri bu gözle incelemeye başlar. Daha önceleri kendisine doyurucu gelen açıklamalar yetersizleşmeye başlar. Çevrede meydana gelen olaylarda canlıların sahip oldukları özelliklerde kısacası her şeyde bir olağanüstülük olduğunu kavramaya başlar.


Düşünmeye başladıkça alışkanlık yerini hayrete bırakır. Sonunda her şeyin sonsuz güç bilgi ve akıl sahibi bir Yaratıcı tarafından üstün ve mükemmel bir şekilde tasarlanıp yaratılmış olduğunu görür. İşte o andan itibaren bu insan Alemlerin Rabbi olan Allah'ın yarattığı tüm canlılar üzerindeki kudret ve hakimiyetini görebilir.


" Şüphesiz göklerin ve yerin yaratılmasında gece ile gündüzün art arda gelişinde insanlara yararlı şeyler ile denizde yüzen gemilerde Allah'ın yağdırdığı ve kendisiyle yeryüzünü ölümünden sonra dirilttiği suda her canlıyı orada üretip-yaymasında rüzgarları estirmesinde gökle yer arasında boyun eğdirilmiş bulutları evirip çevirmesinde düşünen bir topluluk için gerçekten ayetler vardır. "(Bakara Suresi 164)


Bitkilerin varlığı yeryüzündeki canlılığın devamı için vazgeçilmezdir. Bu cümlenin taşıdığı önemin tam olarak kavranabilmesi için şöyle bir soru sormak gerekir: "İnsan yaşamı için en önemli unsurlar nelerdir?" Bu sorunun cevabı olarak akla elbetteki oksijen su besin gibi temel ihtiyaç maddeleri gelir. İşte tüm bu temel maddelerin yeryüzündeki dengesini sağlayan en önemli faktör yeşil bitkilerdir. Bundan başka yine yeryüzündeki ısı kontrolünün sağlanması atmosferdeki gazların dengesinin korunması gibi sadece insanlar için değil bütün canlılar için son derece büyük önem taşıyan başka dengeler de vardır ki bütün bu dengeleri sağlayanlar da yine yeşil bitkilerdir.


Yeşil bitkilerin faaliyetleri sadece bunlarla sınırlı değildir. Bilindiği gibi yeryüzündeki yaşamın ana enerji kaynağı Güneş'tir. Ancak insanlar ve hayvanlar güneş enerjisini doğrudan kullanamazlar çünkü bünyelerinde bu enerjiyi olduğu gibi kullanabilecekleri sistemler yoktur. Bu yüzden güneş enerjisi de ancak bitkilerin ürettiği besinler aracılığıyla kullanılabilir enerji olarak insanlara ve hayvanlara ulaşır. Hücrelerimiz tarafından kullanılan enerji hammaddelerinin tümü gerçekte bitkiler aracılığıyla bize taşınan güneş enerjisidir. Örneğin çayımızı yudumlarken aslında güneş enerjisi yudumlarız ekmek yerken dişlerimizin arasında bir miktar güneş enerjisi vardır. Kaslarımızdaki kuvvetse gerçekte güneş enerjisinin farklı formundan başka bir şey değildir. Bitkiler güneş enerjisini bizim için karmaşık işlemler yaparak bünyelerindeki moleküllere depolamışlardır. Hayvanlar için de durum insanlardan farklı değildir. Onlar da bitkilerle beslenir ve bu sayede onların enerji paketleri haline getirerek depoladıkları güneş enerjisini kullanırlar.

BİR BİTKİ DOĞUYOR





Yeryüzündeki ekolojik dengenin ve canlılığın devamında son derece önemli bir role sahip olan bitkiler bu önemle doğru orantılı olarak diğer canlılara kıyasla çok daha etkin üreme sistemlerine sahiptirler. Bu sayede hiç zorluk çekmeden çoğalmalarını gerçekleştirirler. Bitkilerin üremesi için kimi zaman bir bitkinin sapının kesilerek toprağa gömülmesi kimi zaman da bir böceğin bir çiçeğe konması yeterli olmaktadır.Bitkilerin üremelerinin işlem olarak son derece basit gibi görünmesine rağmen içerik olarak oldukça kompleks olması bilim adamlarını hayrete düşürmektedir.
Ana Bitkiden Ayrılmayla Başlayan Yeni Bir Hayat
Bazı bitkiler cinsiyet ayrımı olmadan tek bir cinsin belirli yollarla çoğalmasıyla soylarını devam ettirebilirler. Bu gerçekleştirilen çoğalmaya eşeysiz üreme adı verilir. Bu şekildeki bir üremeden sonra ortaya çıkan yeni nesil kendisini meydana getiren neslin tıpatıp aynısı olur. Bitkilerdeki en bilinen eşeysiz üreme şekilleri tomurcuklanma ve parçalara ayrılmadır.


Bazı özel enzimlerin yardımıyla gerçekleşen bu üreme biçimi (tomurcuklanma veya parçalanma) pek çok bitkide görülebilir. Örneğin çimenler ve çilekler "sürgün" denilen yatay uzantılarını kullanarak çoğalırlar. Patates ise toprağın altında yetişen bir bitki olarak bu kısımlarda açılan yeni özel yerlerden (gözelerden) tomurcuklar vererek çoğalır.1 Bazı tür bitkilerde ise yapraklarından bir bölümünün toprağa düşmesi yeni bir bitkinin yetişmesi için yeterli olmaktadır. Örneğin phyllum daigremontianum adlı bitkinin üremesi yapraklarının ucunda gelişen tomurcuklar sayesinde gerçekleşir.


Bu tomurcuklar yere düşer düşmez bağımsız birer yeni bitki haline gelerek büyümeye başlarlar.2 Begonya gibi bazı bitkilerde de kopan yapraklar ıslak bir kuma yerleştirildiği zaman bir süre sonra küçük yaprakçıkların oluştuğu görülecektir. İşte bu yaprakçıklar da yine çok kısa bir süre sonra ana bitkinin benzeri olan yeni bitkiyi oluşturmaya başlarlar.3 Bu örnekleri de göz önüne alarak; bir bitkinin parça atarak ya da tomurcuklanarak büyümesi için temelde ne gereklidir? Düşünelim! Bitkilerin genetik yapısına bakıldığında bu sorunun cevabı kolaylıkla verilecektir.

Çilekler ve patatesler diğer bitkilerde olduğu gibi tohum ya da polen kullanarak üremezler. Bu bitkiler ya toprağın üstünde ya da altında kök filizleri oluşturarak eşeysiz ürerler.

TOHUMLAR

"Biz gökten belli bir miktarda su indirdik ve onu yeryüzünde yerleştirdik; şüphesiz biz onu (kurutup) giderme ücüne de sahibiz. Böylelikle bununla size hurmalıklardan üzümlüklerden bahçeler-bağlar geliştirdik içlerinde çok sayıda yemişler vardır; sizler onlardan yemektesiniz. Ve (daha çok) Tur-i Sina'da çıkan bir ağaç (türü de yarattık); o yağlı ve yiyenlere bir katık olarak bitmekte (ürün vermekte)dir. " (Mü'minun Suresi 18-20)


Bahçenizde bulunan meyve ağaçları evinizin penceresinden görünen çam ormanı ya da arabayla giderken yol kenarında gördüğünüz çınarlar hakkında hiç detaylı olarak düşünmüş müydünüz? Bu bitkilerin nasıl ortaya çıktığını hangi aşamalardan geçerek bir ağaç haline geldiklerini biliyor musunuz?Yoksa bitkilerin varlığı sizin için sadece estetik bir anlam mı ifade ediyor? Veya "olsalar da olur olmasalar da" diye mi düşünüyorsunuz? Eğer böyle düşünüyorsanız yanılıyorsunuz. Çünkü estetik zevkinize hitap etmelerinin yanısıra nefes almanızı sağlayan atmosferdeki dengeleri oksijen miktarının yeterliliğini fazla karbondioksitten zehirlenmemenizi atmosferdeki nemin rahatsız edici ölçülerde olmamasını yaşadığınız yerdeki havanın çok soğuk ya da çok sıcak olmamasını yani şu anda pek çok yönden rahat bir yaşam sürmenizi büyük ölçüde bitkilerin varlığına borçlusunuz. Üstelik bitkilerin size olan faydası sadece bunlarla da sınırlı değil.Bütün canlılar gibi siz de yaşamak için ihtiyacınız olan vitaminlerin ve minerallerin çok büyük bir bölümünü bitkilerden karşılıyorsunuz.


Her insan tohumu tanır neye benzediğini bilir bitkilerin tohumlardan oluştuğundan haberdardır. Ancak nasıl olup da tahta parçasını andıran bir cisimden birbirine benzeyen ya da benzemeyen çeşit çeşit bitkinin çıktığını bütün bu bitkilere ait bilgilerin tohumlara nasıl yerleştirildiğini bu bilgilerin nasıl ayrı ayrı şifrelendirildiğini belki de hiç düşünmemiştir. Nasıl olup da tahta görünümlü bir cisimden tam ayarında şekeriyle özel kokusuyla lezzetiyle meyveler çıkmaktadır? Ağacı üreten meyveleri ağaca yerleştiren tohumun kendisi midir? Meyvelerin veya çiçeklerin şeklini rengini belirleyen tohum mudur? Peki ya ağaç ile ilgili bilgileri eksiksiz olarak içindeki embriyoya yerleştiren tohumun kendisi midir? Bu gibi sorular insanın aklına hiç gelmemiş olabilir. Ancak insan bu sorular üzerinde biraz düşününce "Bir tohum ağaç üretmeyi nasıl bilir?" sorusunun cevabını da merak etmeye başlayacaktır.


Tahta parçası görünümündeki bir cisim nasıl olur da ürettiği ağacın nasıl bir şekle ve yapıya sahip olması gerektiğini belirleyebilir? İşte özellikle bu son soru oldukça önemlidir. Çünkü tohumdan herhangi bir odun kütlesi çıkmaz. Örnek olarak binlerce farklı bitki türü içinden herhangi bir elma ağacını düşünelim. Elma ağacı bilindiği gibi toprağa atılan bir tohumdan ortaya çıkar. Tohum küçük bir cisimdir; ama nasıl olur bilinmez o tohumun içinden belli bir süre sonra 4-5 metre uzunluğunda ve yüzlerce kilo ağırlığında dev bir ağaç oluşur. Ağaçtaki elmalar cilalanmış gibi duran pürüzsüz kabukları kendine özgü aroması içlerindeki şekerli su ile kusursuzdurlar. Tohumun kendisine oranla bu dev boyuttaki ağacı yaparken kullanabileceği tek malzeme ise ilk aşamada kendi içindeki yedek besin sonrasında ise sadece toprak ve güneş ışığıdır. Elma örneğinde de görüldüğü gibi tohumlar içinde taşıma sistemi bulunan topraktaki maddeleri özümsemek için gereken köklere sahip ve son derece iyi tasarlanmış canlı bir varlık üretmektedir.


İnsan bile akıl sahibi bir varlık olarak iyi bir ağaç resmi çizmesi gerektiğinde dahi zorlanır; bir ağacın köklerindeki ve dallarındaki ayrıntıları çizmek ise çok daha zor bir iştir. Ama tohum bu son derece kompleks canlıyı bütün sistemleriyle birlikte canlı olarak üretmektedir. Konuyu anlatabilmek için tohum "üretmektedir" diyoruz; ancak şunu hatırlatalım: Tohum müstakil bir akla şuura ve iradeye sahip bir varlık değildir. Bu durumda ağaçları ve bitkileri tüm çarpıcı sistemleriyle birlikte ortaya çıkaranın yani üretenin tohumun kendisi olduğunu iddia etmek mümkün değildir. Eğer böyle bir iddiada bulunan olursa bu durumda tohumun son derece hatta insandan bile akıllı ve bilgili bir varlık olduğu sonucuna varması gerekir.


Benzeri olmayan bu gücün sahibi Allah'tır. Tohumlar Allah tarafından ağaç yapabilecek bilgi ve sisteme sahip olarak yaratılmıştır. Toprağa atılan her tohum Allah'ın ilmi ile kuşatılmıştır; O'nun ilmi ile büyüyüp gelişir ve bitki haline gelir:


"Gaybın anahtarları O'nun katındadır O'ndan başka hiç kimse gaybı bilmez.Karada ve denizde olanların tümünü O bilir O bilmeksizin bir yaprak dahi düşmez; yerin karanlıklarındaki bir tane yaş ve kuru dışta olmamak zere hepsi (ve herşey) apaçık bir kitaptadır. " (En'am Suresi 59)

KÖKLER

Doğal Sondajcılar
Bitkilerin yaşamlarını sürdürebilmeleri için fotosentez yapmaya bu işlem için de topraktan alacakları suya ve minerallere ihtiyaçları vardır. Bu ihtiyaçlarını karşılamak için de toprak altında sondaj yapan köklere gereksinim duyarlar. Köklerin görevi toprağın altına bir ağ gibi hızla yayılıp su ve mineralleri çekmektir. Bununla birlikte bitki kökleri narin yapılarına rağmen tonlarca ağırlığa ulaşabilen bitkilerin toprağa sıkıca bağlanıp tutunmalarını da sağlarlar.





Köklerin toprağı tutma özelliği son derece önemlidir çünkü bu sayede toprak kaymaları toprağın verimli üst katmanlarının yağmurlarla kaybı gibi insan yaşamını etkileyecek olumsuz etmenler de ortadan kalkmış olur. Bu işlemleri yaparken kökler hiçbir teçhizata gerek duymazlar. Köklerin suyu çekme işlemini başlatacak gücü sağlayan bir motorları yoktur. Suyu ve mineralleri metrelerce uzunluktaki gövdeye pompalayacak bir teknik donanımları da mevcut değildir. Ama kökler çok geniş bir alana yayılarak suyu çekebilirler. Peki kökler bu işi nasıl başarmaktadırlar?


Bu sistem nasıl işler?


Erişkin bir akçaağaç sıcak bir yaz gününün öğleden sonrasında her saat için tek başına yaklaşık olarak 265 litre su kaybeder. Bu ağaç için çok önemli bir kayıptır. Hemen kaybolan miktarda suyun yerine konması gereklidir. Bitkilerde bulunan kusursuz kök sistemi sayesinde buharlaşan suyun her damlası anında yenilenir. 1 Toprağın derinliklerine dağılmış olan kökler bitkinin ihtiyacı olan su ve mineralleri gövde ve dallar vasıtasıyla yapraklara kadar ulaştırırlar. Köklerin topraktaki suyu emmeleri adeta bir sondajlama tekniğini andırır. Kök uçları topraktaki suyu bulana kadar toprağın derinliklerini aramaya devam ederler. Su köke öncelikle dış zarından ve kılcal hücrelerden girer. Hücre içinden ve hücre kabuklarından gövde dokusuna geçer. Buradan da bitkinin her bölümüne dağıtılır. Bitkinin kusursuz bir şekilde yerine getirdiği bu işlem aslında son derece karmaşık bir işlemdir. Öyle ki bu sistemin sırrı teknoloji ve uzay çağına eriştiğimiz günümüzde bile tam olarak anlaşılabilmiş değildir. Ağaçlardaki bu bir nevi "hidrofor sistemi"nin varlığı yaklaşık iki yüzyıl önce keşfedilmiştir. Ancak suyun yer çekimine aykırı bu hareketinin nasıl gerçekleştiğine kesin bir açıklama getirebilen bir kanun hala bulunamamıştır. Bu konuda bilim adamları sadece çeşitli teoriler öne sürmüşlerdir. Bu teorilerin ortaya attığı mekanizmalardan deneylerle ispatlanabilenler belli bir oranda geçerli sayılmaktadırlar. Bilim adamlarının tüm bu uğraşıları neticesinde varılan sonuç aslında hidrofor sistemindeki kusursuzluktur. Böylesine küçük bir alana sığdırılmış olan teknoloji bu sistemin tasarımcısının benzersiz aklını bize gösteren delillerden sadece bir tanesidir. Ağaçlardaki taşıma sistemleri de evrendeki her şey gibi Allah tarafından yaratılmıştır.

Genel hatlarıyla bitkilerdeki taşıma sistemi




YAPRAKLAR


On yedinci yüzyılda yaşamış Belçikalı bir fizikçi olan Jan Baptisa Van Helmont bilimsel deneylerinden birinde bir söğüt ağacının büyümesini gözlemledi ve çeşitli ölçümler yaptı. Ağacı önce tarttı ardından 5 yıl sonra ikinci kez tekrar tarttı ve ağırlığını 75 kg artmış olarak buldu. Bitkinin içinde büyüdüğü kaptaki toprağı tarttığındaysa bu 5 yıllık zaman içinde sadece birkaç gram azaldığını gördü. Fizikçi Van Helmont bu deneyinde söğüt ağacının büyüme sebebinin sadece saksıdaki toprak olmadığını ortaya çıkardı. Bitki büyümek için toprağın çok az bir kısmını kullandığına göre başka bir yerlerden besin alıyor olmalıydı.1


İşte 17. yüzyılda Van Helmont'un keşfetmeye çalıştığı bu olay bazı aşamaları günümüzde dahi tam olarak anlaşılamamış olan fotosentez işlemidir. Yani bitkilerin kendi besinlerini kendilerinin üretmeleridir. Bitkiler besinlerini üretirken sadece topraktan faydalanmazlar. Topraktaki minerallerin yanında suyu ve havadaki CO2'i de kullanırlar. Bu hammaddeleri alıp yapraklarındaki mikroskobik fabrikalardan geçirerek fotosentez yaparlar. Fotosentez işleminin aşamalarını incelemeden önce fotosentezde son derece önemli bir role sahip olan yaprakların incelenmesinde fayda vardır.


Yaprakların genel yapısı
Hem genel yapı olarak hem de mikrobiyolojik açıdan incelendiğinde yaprakların her yönüyle en fazla enerji üretimini sağlamak üzere planlanmış çok detaylı ve kompleks sistemlere sahip oldukları görülecektir. Yaprağın enerji üretebilmesi için ısı ve karbondioksidi dış ortamdan alması gerekir. Yapraklardaki tüm yapılar da bu iki maddeyi kolaylıkla alacak şekilde düzenlenmiştir. Öncelikle yaprakların dış yapılarını inceleyelim. Yaprakların dış yüzeyleri geniştir. Bu da fotosentez için gerekli olan gaz alış-verişlerinin (karbondioksidin emilmesi ve oksijenin atılması gibi işlemlerin) kolay gerçekleşmesini sağlar.


Yaprağın yassı biçimiyse tüm hücrelerin dış ortama yakın olmasını sağlar. Bu sayede de gaz alış-verişi kolaylaşır ve güneş ışınları fotosentez yapan hücrelerin hepsine ulaşabilir. Bunun aksi bir durumu gözümüzün önüne getirelim. Yapraklar eğer yassı ve ince bir yapıya değil de herhangi bir geometrik şekle ya da anlamsız rasgele bir şekle sahip olsalardı yaprak fotosentez işlevini sadece güneş ile doğrudan temas eden bölgelerinde gerçekleştirebilecekti. Bu da bitkilerin yeterli enerji ve oksijen üretememesi anlamına gelecekti. Bunun canlılar için en önemli sonuçlarından biri de hiç kuşkusuz ki yeryüzünde bir enerji açığının ortaya çıkması olurdu.





Soldaki resimde aşama aşama güneşe doğru hareketi görülen ve mini bir radar istasyonuna benzeyen kırlangıç otu çiçeği (ranunculus ficaria) diğer bütün bitkilerde olduğu gibi güneşin yönünü takip ederek döner. Bitki böylelikle güneş ışığından daha fazla faydalanabilecektir.Alttaki resimde görülen ayçiçekleri de güneşin hareketiyle kendi yönlerini değiştiren bitkilerdendir. Işığa karşı duyarlı yaprak hücreleri hemen yön belirleyerek güneşe doğru harekete geçerler.

Yapraklardaki özel olarak "tasarlanmış" olan sistemler sadece bunlarla sınırlı değildir. Yaprak dokusunun önemli bir özelliği daha vardır. Bu özellik ışığa karşı duyarlı olmasıdır. Bu sayede ışık kaynağına yönelme yani fototropizm adı verilen olay gerçekleşir. Bu saksı bitkilerinde de rahatça gözlemlenen bitkilerin yapraklarını güneşin geldiği yöne doğru çevirmesine neden olan olaydır. Bitki böylelikle güneş ışığından daha fazla faydalanabilir.


Yapraklar bitkilerin hem nükleer enerji üreten santralleri hem besin üreten fabrikaları hem de önemli reaksiyonları gerçekleştirdikleri laboratuvarlarıdır. Yapraklarda hayati önem taşıyan bu işlemlerin nasıl gerçekleştirildiğini anlamak için yaprakların fizyolojik yapısını da kısaca incelemek gerekir. Yaprağın iç yapısının enine kesiti alınarak bakılacak olursa dört tabakalı bir yapı olduğu görülecektir.





Yandaki resimde bir yaprağın enine kesiti görülmektedir. Yaprağın yapısı incelendiğinde her birinde çok detaylı tasarımlar olan dört tabaka ile karşılaşılacaktır. Detaya inilerek incelendiğinde bu tabakaların su geçirmeme ışığı daha çok emme solunumu kolaylaştırma gibi yaprağın ışığı daha iyi alması ve daha fazla fotosentez yapabilmesini sağlayacak özelliklere sahip oldukları görülecektir.


Bu yapılardan ilki kloroplast içermeyen epidermis tabakasıdır. Yaprağı alttan ve üstten örten epidermis tabakasının özelliği yaprağı dış etkilerden korumasıdır. Epidermisin üstü koruyucu ve su geçirmez mumsu bir madde ile sarılıdır. Bu maddeye kütiküla adı verilir. Yaprağın iç dokusuna baktığımızda ise genelde iki hücre tabakasından oluştuğunu görürüz.Bunlardan iç dokuyu oluşturan Palizad dokuda kloroplastça zengin hücreler aralarında hiç boşluk bırakmadan yan yana dizilirler.



Bu doku fotosentezi yürüten dokudur. Bunun altında bulunan Sünger doku ise solunumu sağlayan dokudur. Sünger dokudaki hücreler diğer bölümlerdeki hücrelere göre daha gevşek bir şekilde birbirine kenetlenmiştir. Ayrıca bu dokunun hücreleri arasında hava ile dolu boşluklar vardır.2 Görüldüğü gibi bu dokuların hepsi yaprağın yapısında son derece önemli görevlere sahiptir. Bu tür düzenlemeler yaprakta ışığın daha iyi dağılıp yayılmasını sağlayarak fotosentez işleminin gerçekleşmesi açısından son derece büyük bir önem taşırlar. Bütün bunların yanı sıra yaprak yüzeyinin büyüklüğüne göre yaprağın işlem yapma (solunum fotosentez gibi) yeteneği de artar. Örneğin birbirine geçmiş tropikal yağmur ormanlarında genellikle geniş yapraklı bitkiler yetişir. Bunun çok önemli sebepleri vardır. Sürekli ve çok miktarda yağmurun yağdığı birbirine geçmiş ağaçlardan oluşan tropikal ormanlarda güneş ışığının bitkilerin her yerine eşit ulaşması oldukça zordur. Bu da ışığı yakalamak için gerekli olan yaprak yüzeyinin artırılmasını gerekli kılar. Güneş ışığının zor girdiği bu alanlarda bitkilerin besin üretebilmeleri için yaprak yüzeylerinin büyük olması hayati önem taşımaktadır. Çünkü bu özellikleri sayesinde tropik bitkiler değişik yerlerden en fazla faydalanacak şekilde güneş ışığına ulaşmış olurlar.


Tam aksine kuru ve sert iklimlerde ise küçük yapraklar bulunur. Çünkü bu iklim şartlarında bitkiler için dezavantaj olan asıl nokta ısı kaybıdır. Ve yaprak yüzeyi genişledikçe su buharlaşması dolayısıyla ısı kaybı artar. Bu yüzden ışık yakalayan yaprak yüzeyi bitkinin su tasarrufu yapabilmesi için iktisatlı davranacak şekilde tasarlanmıştır. Çöl ortamlarında yaprak kısıtlaması aşırı seviyelere ulaşır. Örneğin kaktüslerde yaprak yerine artık dikenler vardır. Bu bitkilerde fotosentez etli gövdenin kendisinde yapılır. Ayrıca gövde suyun depolandığı yerdir. Fakat su kaybının kontrol edilmesi için bu da tek başına yeterli değildir. Çünkü her ne kadar yaprak küçük olsa da gözeneklerin bulunması su kaybını devam ettirecektir. Bu yüzden buharlaşmayı dengeleyecek bir mekanizmanın varlığı zorunludur. Bitkiler de fazla buharlaşmayı düzenleyen bir çıkış yoluna sahiptirler. Bünyelerindeki su kaybını gözenek açıklığının kontrolü ile denetim altında tutarlar. Bunun için gözenek açıklıklarını (porları) genişletir veya daraltırlar.





Tropik bölgelerdeki bitkilerin yapısı ile çöl ortamlarında yetişen bitkilerin genel yapısı resimlerde de görüldüğü gibi birbirinden farklıdır.


Yaprakların tek görevi fotosentez için ışığı hapsetmeye çalışmak değildir. Havadaki karbondioksidi yakalayıp onu fotosentezin oluştuğu yere ulaştırmaları da aynı derecede önemlidir. Bitkiler bu işlemi de yaprakların üzerinde yer alan gözenekler vasıtasıyla gerçekleştirirler.

BİTKİ GÖVDESİ


Eşşiz dağıtım sistemiitki Gövdesi En küçük otsu bir bitkiden dünyadaki en yüksek ağaçlara kadar her bitki topraktan kökleri vasıtası ile aldığı mineralleri ve suyu en uçtaki yaprakları da dahil olmak üzere her yere dağıtmak zorundadır. Bu bitkiler için son derece önemli bir ihtiyaçtır çünkü su ve mineraller bitkinin en fazla ihtiyaç duyduğu maddelerdir.
Fotosentez işlemi de dahil olmak üzere bitkiler tüm faaliyetlerinde suya sürekli ihtiyaç duyarlar. Çünkü bitkiler
- hücrelerinin canlılığını ve gerginliğini
- fotosentez işlemini
- topraktaki erimiş besinlerin alınmasını
- bitki içinde bu besinlerin değişik yerlere taşınmasını
- ve sıcak iklimlerde yapraklarının üzerinde serinletici etki yaparak sıcaktan zarar görmemeleri gibi son derece hayati işlemlerini sadece suyu kullanarak yerine getirirler.


Peki toprağın derinliklerinde saklı duran su ve madensel tuzlar bitki tarafından nasıl alınır? Ayrıca bitkiler kökleri vasıtasıyla topraktan emdikleri bu maddeleri gövdelerinin farklı bölgelerine nasıl iletirler? Bu zor işlemleri yaparken ne gibi yöntemler kullanırlar? Bu soruların cevapları verilirken unutulmaması gereken en önemli nokta hiç kuşkusuz ki suyu metrelerce yukarıya çıkarmanın oldukça zor bir iş olduğudur. Günümüzde bu işlem çeşitli hidrofor sistemleri kullanılarak gerçekleştirilir. Bitkilerdeki taşıma ve dağıtma işlemleri de bir nevi hidrofor sistemi ile sağlanır.


Bitkilerdeki bu hidrofor sisteminin varlığı yaklaşık 200 yıl önce keşfedilmiştir. Fakat bitkilerde suyun yerçekimine aykırı olarak çalışan bu hareketi sağlayan sistemi kesin bir şekilde açıklayabilen bilimsel bir kanun hala belirlenememiştir. Bu konuda bilim adamları sadece çeşitli teoriler öne sürmekte ve bu teorilerin içinde en akla yatkın ve tatmin edici görünenini geçerli saymaktadırlar.


Bütün bitkiler gerekli olan maddeleri topraktan alabilecekleri bir dağıtım şebekesi ile donatılmışlardır. Bu şebeke topraktan temin edilen mineralleri ve suyu gerekli miktarlarda olacak şekilde ihtiyaç duyulan merkezlere en kısa zamanda iletir. Bilimadamlarının bulgularına göre bitkiler bu zor işi başarmak için birden fazla metod kullanırlar. Bitkilerde suyun ve besinlerin taşınması birbirinden farklı özelliklere sahip yapılar sayesinde gerçekleşir. Bu yapılar özel olarak tasarlanmış taşıma ve dağıtma kanallarıdır.





Yandaki resimde bir ağaçtaki su taşıma sisteminin genel olarak hangi bölümlerden oluştuğu görülmektedir. Su mineralleri bitki dokularına taşıma konusunda ve fotosentez üretiminde nakilci sıvı olarak görev yapar. Bitkideki her bölümün farklı görevleri vardır. Hepsi gerekli yerlere gönderecekleri maddeler içermektedirler. Toprakta bulunan su kökler vasıtasıyla alınır ve Ksilem dokuları kanalıyla kök tüylerinden yapraklara iletilir ve fotosentezde kullanılır.



a) Ksilem hücreleri b) Pholoem hücreleri Aynı ağaçta bulunmalarına rağmen birbirinden çok farklı yapılara sahip olan taşıma boruları

Yandaki resimde bir yaprak sapının enine kesiti görülmektedir. Bitkide depolama işlemi yapmak ve taşınan maddeleri gereken yerlere iletmek için değişik hücreler vardır. Ayrıca kambiyum katmanı da yeni Ksilem ve pholem hücreleri üretir.