التكاثر الجنسي في النباتات الطحلبية

تكون النباتات الطحلبية في تكاثرها الجنسي لديها في بنيتها التركيبية مئابر مع الحيوانات المنوية ومولدة البيضات مع البيض، ويكون المئبر ذو شكل كروي إلى أكياس مستطيلة من الحيوانات المنوية، أما مولدات البيضات تكون أسطوانية مع قاعدة منتفخة تحتوي على البويضة، وقد تكون مبعثرة على طول السيقان أو تتكتل عند أطراف الجذع، والحيوانات المنوية متحركة وتتطلب الماء، ولدى البعض شعر معقم يتخللها الأعضاء التناسلية والبعض الآخر لديه انتشار متفجر للحيوانات المنوية.

التكاثر الجنسي في النباتات الطحلبية

جميع الطحالب لديها مِئبر (antheridia) وهو عضو التذكير في اللازهريات والتي تنتج الحيوانات المنوية المتحركة ومولدة البيضات التي تحتوي على البيض، وهيكل هذه الأعضاء موحد إلى حد ما عبر المجموعات الثلاث من الطحالب وأكثر تفصيلاً من المجموعات النباتية الأخرى، والمِئبر شبه كروي إلى أكياس بيضاوية على سيقان قصيرة مع جدار واحد سميك يحيط بالخلايا الأم للحيوانات المنوية وفي النهاية الحيوانات المنوية.

تحتوي الحيوانات المنوية نفسها على سوطين ولا يمكنها السباحة إلّا لمسافة قصيرة جدًا، ولكن في بعض الأنواع تتشتت الخلايا الأم للحيوانات المنوية بشكل سلبي في الماء أولاً، بينما مولدة البيضات نكون أسطوانية الشكل ذات قاعدة منتفخة، ويحيط غلاف من الخلايا المعقمة البويضة في الجزء القاعدي المتضخم وحوالي (10) خلايا قناة في الرقبة والتي تتدهور عند النضج، وعادةً ما تكون مولدة البيضات على سيقان قصيرة.

ويتراوح حجم هذه الأعضاء التناسلية من حوالي (0.1) مم في معظم الأنواع إلى حوالي (1.5) مم في عدد قليل من مولدة البيضات، في معظم حشائش الكبد وبعض الطحالب تنتشر الأعضاء التناسلية على طول السيقان، ولكن في حالات أخرى تتجمع عند أطراف الفروع في أزهار قد تكون محاطة بمجموعة من الأوراق تشبه الكوب مما يجعلها بارزة، وقد يترافق الشعر المعقم مع مجموعات من أي من الأعضاء الجنسية وهذه تساعد في الاحتفاظ بالماء وربما تساعد على تشتت الشعر.

وفي بعض الحشائش الكبدية والزهقرنية بغرق المئبر في الحفر ويتم تفريغ الحيوانات المنوية بشكل متفجر، تحتوي نباتات طحالب الزهقرنية أيضًا على مولدة البيضات صغيرة غارقة، كما إنّ التركيب التناسلي الجنسي الأكثر لفتًا للنظر هو الجذع البدائي في بعض حشيشة الكبد، فيبلغ طولها حوالي (2) سم وتشبه مظلة صغيرة مع مولدة البيضات على الجانب السفلي.

حيث يتم إنتاج مئبر على الجانب العلوي من هيكل مشابه ولكنه أصغر، وبعض الطحالب أحادية المسكن وتحمل أعضاء من الذكور والإناث وفي هذه الكبسولات غالبًا ما تكون وفيرة، بينما في الطحالب ثنائية المسكن كل نبات يحمل أعضاء ذكورية أو أنثوية فقط وغالبًا ما يكون تكوين الطور البوغي نادرًا.

الطور البوغي في حشيشة الكبد

هناك ثلاثة أجزاء للطور البوغي لنبات الكبدي النموذجي وهي: قدم مطمورة في الطور المشيجي وساق عديمة اللون يصل طوله إلى حوالي (2) سم وكذلك كبسولة قطرها (0.5-2) مم، والتي عادةً ما تكون سوداء لامعة عند طرفها، كما إنّها قصيرة العمر وعادة ما تستمر بضعة أيام فقط، ويتم تضمين القدم في الطور المشيجي وتستمد منه العناصر الغذائية طوال فترة حياة الطور البوغي.

عندما تنضج الجراثيم ينقسم جدار الكبسولة إلى أربعة صمامات، ويتم خلط الجراثيم بشعر معقم يُعرف باسم الدودة، والتي تساعد في تشتيت الجراثيم لأنّها تتميز بسماكة حلزونية وتستجيب للجفاف من خلال حركات الانقباض المتشنجة، وفي الظروف الرطبة تطول وتنتشر عدد أقل من الجراثيم، ويمكن استخدام تفاصيل شكل الطور البوغي كشخصيات موثوقة إذا كانت مجهرية للتمييز بين مجموعات عشبة الكبد وأنواع معينة.

في عدد قليل من الحشائش الكبدية يكون الطور البوغي أصغر وفي الحشيش الكبدي الثاليوز الصغير ريكيا (Riccia)، حيث يوجد فقط كيس من الأبواغ التي تظل مغروسة في الطور المشيجي حتى يتحلل الطور المشيجي نفسه من حوله، ولقد اختفى جيل الطور البوغي في عشبة الكبد هذه.

الطور البوغي في النباتات الزهقرنية

هذا النوع من الطحالب له قدم كبيرة ولا يوجد ساق ولكن يوجد لديه كبسولة أسطوانية بطول (2-4) سم مباشرة على القدم، وهي تدوم لعدة أسابيع على عكس طحلب حشيشة الكبد وتنمو من القاعدة ويمكن أن تدوم لفترة أطول من الطور المشيجي، والكبسولة خضراء وذات تركيب ضوئي مع وجود ثغور من الخارج لذلك لا تعتمد فقط على الطور المشيجي لنموها.

يوجد عمود من الخلايا غير التناسلية مع دعامات متصلة في المنتصف، وتنضج الأبواغ في الجزء المجوف حول العمود وتنتشر عندما ينقسم جدار الكبسولة إلى قسمين بدءًا من الطرف، وجدار الكبسولة والعمود المركزي والدعامات كلها تلتف وتساعد على تشتت، وفي كثير من الأحيان تستمر الكبسولة في النمو من القاعدة عندما تتشتت الجراثيم من الحافة.

الطور البوغي في الطحالب

هناك ثلاث مجموعات مختلفة من الطحالب وهي: الطحالب النموذجية وطحالب المستنقعات والطحالب الصخرية وهي تختلف بشكل أساسي في بنية الطحالب البوغية، فالطحالب النموذجية (الغالبية العظمى) لديها نبت بوغي يستمر لعدة أسابيع، وهناك قدم مثبتة في الطور المشيجي وساق قاسي يمتد في وقت مبكر من حياة الطور البوغي ويستمر وكذلك لديها كبسولة.

مع نمو الطور البوغي غالبًا ما تكون هناك قطعة تشبه الكوب من الطور المشيجي مشتق من حاملة البُييضة أو مولدة البويضات والمعروفة باسم كاليبترا (calyptra) والتي تكون متصلة بالكبسولة، والذي يحمي هذا الطور البوغي النامي وقد يسقط فقط عندما تكون الكبسولة ناضجة تمامًا، وعادة ما تكون الكبسولة ضوئية ولها ثغور وعمود مركزي من الأنسجة المعقمة، ويوجد غطاء عند طرف الكبسولة يتم إلقاؤه عندما تنضج الكبسولة.

شرح الطور البوغي في الطحالب

يوجد في الداخل طبقة أو طبقتان من الأسنان والتمعج والعدد والترتيب الذي يميز الأجناس المختلفة، كما تستجيب للرطوبة بحركات تفتح الكبسولة لتشتت الأبواغ في الطقس الجاف وتغلقها في الطقس الرطب، أو بحركة ملتوية أو رميًا نشطًا من الجراثيم عن طريق مزيج من الأسنان الخارجية والداخلية الملتصقة ببعضها البعض.

تعيش عائلة واحدة غير عادية من الطحالب النموذجية وهي السبلكنونية (Splachnaceae) وبشكل أساسي على الروث وتنتشر أبواغها بواسطة الذباب، وطيورهم البوغية غير العادية لها سيقان طويلة يصل طولها إلى (10) سم، وقاعدة منتفخة من الكبسولة يمكن أن يصل عرضها إلى (2) سم وذات ألوان زاهية تشبه مسند الضفدع.

تنتج هذه الرائحة رائحة تجذب الذباب الذي يحمل الأبواغ اللزجة إلى كومة روث أخرى، وفي طحالب المستنقعات (Sphagnum) والطحالب الصخرية “طحالب أندريا” (Andreaea) وهي مجموعة من الطحالب السوداء الصغيرة تقريبًا التي تنمو مغطاة على صخور جبلية، ولا تحتوي الكبسولة على ساق ولكنها مرفوعة على ثمرة من الطور المشيجي.

في الطحالب تكون الكبسولة عبارة عن هيكل كروي بني يبلغ قطره حوالي (2) مم حيث يتراكم ضغط الهواء أثناء تجفيفه حتى ينفجر طرفه بشكل متفجر ويتم تفريغ الجراثيم، وفي طحالب “أندريا” تكون الكبسولات صغيرة الحجم ويبلغ قطر بعضها حوالي (0.5) مم فقط وتنقسم إلى أربعة أقسام باستثناء القاعدة والطرف، وتتفاقم الشقوق في الطقس الجاف لتفريق الجراثيم.