Bitkilerin Gözüyle Dünya

BİTKİLERİN GÖZÜYLE DÜNYA

Bitkiler gerek görünümleri gerekse ekosistemdeki fonksiyonları ile birer tabiat harikalarıdırBitkiler insanlar için birer şifa kaynağı olup bir çok türü ilaç sanayisinde kullanılmaktadır

Şu an yaşamımız için gerekli oksijenin tamamı bitkiler tarafından üretilirEğer bitkilerin gerçekleştirdiği fotosentez enzimlerinden bir tanesi bile olmasaydı şu an yeryüzünde hiçbir canlı var olmayacaktıBitkilerin canlılara sağladığı en önemli fayda sadece fotosentez ile değildirBunun 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 ilginç resimler eşliğinde inceleyelim

Bitkinin sahip olduğu 3 temel öğe vardırBunları tek tek ele alalım

1-)Kök: Bu temel öğelerden ilki bitkinin "kök"üdürKök bitki için gerekli tüm su ve mineral maddeleri tıpkı bir vakum gibi emerek gövde ve yapraklara kadar iletirKökün mucizevi bir özelliği ise salgıladığı bazı kimyasal maddelerle kendisini toprak altında yaşayan kurt, solucan ve mikroorganizmalara karşı korumasıdırBu gerçektende bir bitki için ilginç bir durum teşkil etmektedirÇünkü 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 görürüzDevasal bir gövdeleri vardır, üzerlerinde de binlerce yaprakFakat gövde dışarıdan görüldüğü gibi sadece odunsu bir dokudan oluşan basit bir yapı değildir

Ağacın gövdesi inanılmaz bir esnekliğe sahiptirBu esneklik, rüzgar ve vahşi hayvanların yaptığı dış etkilere karşı bitkinin gövdesinin kırılmasını engellerTabii 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 kuvvettirÖrnegin kuru bir kağıdı diklemesine suya batırdığınızda suyun yukarı doğru çekildiğini görürsünüzBurada meydana gelen hadise emme basıncıdır ve bitkilerde suyun hücreler tarafından yukarı çekilmesine neden olurHücreyi, 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 başlarHücrenin bunu yapmasındaki amaç, içerisindeki iyon konsantrasyonunu düşürerek normal seviyeye getirmek istemesidir

İşte hücrenin, iyon konsantrasyonunu düşürmek için suyu çekmek istemesi, "Osmotik basınç" kuvvetini doğururBu 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 metredirBu 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 yaşamaktadırBu 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 dökmesidirHiç merak ettiniz mi bitkiler neden kabuk üretirler ve neden belli bir zaman sonra bu kabukları dökerler? Bir bitki çok zor şartlar altında yaşarBitkinin 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 üretirlerBu kabuklar oldukça kalın bir yapıya sahip olup bakterilerin iç taraflara kadar nüfus etmesini engellerBazen kabuk bağlamakta işe yaramazBu sefer ağaç bu kabukları dökmeye başlarBöylelikle hem taze bir örtüye kavuşur hem de bakteri yuvasına dönen kabukları kendilerinden uzaklaştırmış olur

Bazı ağaçların etraflarından yapışkan bir sıvının sızdığını görürsünüzHalk 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 başlarYaralanan bölge bu sıvı ile kapatılarak hem mikroorganizma saldırısı engellenmiş olur hem de yaranın çabucak iyileştirilmesi sağlanır

Bu sıvının en önemli özelliği mikrop kırma özelliğinde olmasıdırYani bu sıvıya yaklaşan bakteriler sıvıyla temas etmesi halinde ölürlerAyrıca "Kalloz" adı verilen ve reçineye benzeyen diğer bir ilaç ise kış mevsimi geldiğinde, yukarıdaki resimlerde görülen boruları bir tıkaç gibi tıkayarak su akışını engellerBöylelikle suyun ulaşamadığı yerlerde donma tehlikesi ortadan kalkar

3-)Yapraklar:Yapraklar bir bitki için vazgeçilmez organlardırBiz 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 getirirTabii 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 gerçekleşmektedirHücrelerin kendi karmaşaları bir kenara fotosentez için yüzlerce enzim görev almıştır

Bu reaksiyonlarda görev alan en önemli yapı ise "Klorofil" adı verilen bir moleküldürBu molekül güneşten gelen ışığı soğurarak kimyasal enerjiye çevirirÇevrilen bu enerji bir çok kimyasal reaksiyon basamakları için gerekli olan enerjidir

Karmaşa ise bunda sonra başlamaktadırBitkinin yapraklarında gercekleşen fotosentez olayında elektron transfer zinciri adı verilen bir dolanım sistemi sayesinde, su molekülleri, fotosentez reaksiyon basamaklarının birisinde parçalanırTabii 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 bulunurlarKloroplast pigmenti güneş ışığına maruz kaldığında hareketlenmeye başlar ve yaprak hücresinin içerisinde sürekli dolanırlarBu dolanım hareketlerini yapmasının nedeni ise güneş ışığından maksimum verim alabilmesi içindir

Kloroplast pigmentinin rengi ise yeşildirBitkilerin yapraklarının yeşil görünmesinin nedeni bu pigmentlerden dolayıdırBuna karşın bitkinin gövdesinde kloroplast miktarı daha düşüktür

Şu an bu yazıları okurken soluduğunuz oksijen, dışarıdaki bitkilerden birisinin yapraklarındaki fotosentez reaksiyon basamaklarında parçalanan suyun oksijenidirEğer 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 yaparlarYapraklardaki özelleşmiş yapılar, solunumun belli bir düzen içerisinde meydana gelmesini sağlarlarNasıl 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 engellerVeya havadaki karbondioksit (CO2) miktarı fazla olursa stomalar ardına kadar açılırBu sayede havadan maksimum CO2 yi absorbe eden bitki hızlı bir şekilde fotosentez yapar ve kendisi için besin üretirTabii 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 tondurBiraz düşünecek olursak bitkilerin gerçekte hayatımız için ne kadar önemli olduğunu kavrayabilirizDış 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 farklıdırFarklı olmalarına karşın nesillerini devam ettirebilmek için kullandıkları yöntemler akıllara durgunluk vermektedir

Bitkilerde tıpkı diğer canlılar gibi iki cinsten oluşurErkek çiçeklerin görevi, dişi çiçeği döllemek için polen üretmektirPolen 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 olurSalgılanan bu maddeler polen üzerinde olumlu bir etki yaparPolenin kendiside bir tür salgı içerir ve bu salgıyı stigma üzerine bırakırTabii salgı doğru çiçeğe ait ise stigmanın polene karşı vereceği yanıt olumlu olacaktırYabancı 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 bahsetmiştikYabancı polen için uygulanan bu koruma mekanizmaları aynı şekilde bitkinin kendi poleni içinde uygulanırBir bitki ancak kendi türünden başka bir çiçeğe ait polen tarafından döllenebilirAyrıca mevsimsel gelişme farklılıkları da kendi kendini dölleme olayına engel teşkil eder

Mesela bitkinin polenleri ilkbaharda gelişmelerini tamamlayabiliyorlarsa, ovaryumları ise sonbahar yada yaz aylarında gelişmelerini tamamlarlarEşey 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 koymaktadırKarşımızda aynı zamanda muhteşem hormonlar üreten bir kimyager durmaktadır

Buraya kadar sizlere aktarılan tüm bu bilgiler, okyanusta bir damla gibidirHiç bir canlı yoktur ki ilginç bir yaşamı olmasın