تشريح الأبواغ النباتية

الأبواغ هي عبارة عن خلايا تكاثرية أحادية الخلية تساعد الكائنات اللاجنسية مثل النباتات غير المزهرة والبكتيريا والفطريات والطحالب على التكاثر والبقاء على قيد الحياة في الظروف القاسية، فما هي الأنواع المختلفة من الأبواغ سواء أكانت أبواغ نباتية وأبواغ فطرية وأبواغ بكتيرية؟ وكيف تكون مفيدة في الطبيعة؟

ما هي الأبواغ النباتية

مصطلح البوغ مشتق من الكلمة اليونانية القديمة (spora) والتي تعني البذور والبذر، ومن منظور الشخص العادي فإنّ الاختلاف بين البوغ والأمشاج هو أنّ البوغ سوف ينبت ويصبح بوغًا، ويجب أن تتحد الأمشاج مع مشيج آخر لتكوين زيجوت أي بويضة ملقحة لمزيد من التطوير، وتنبت الأبواغ لإنتاج مشيجيات أحادية الصيغة الصبغية بينما تنبت البذور لإنتاج البوغات ثنائية الصبغيات.

يتمثل الاختلاف الرئيسي بين البوغ والبذرة كوحدة تشتيت في أنّ البوغ أحادي الخلية وهو أول خلية من الطور المشيجي، بينما تحتوي البذرة على جنين نامي يمثل الجيل التالي من الطور البوغي متعدد الخلايا، والذي يتكون من يحتوي أنبوب حبوب اللقاح الناتج عن اندماج الطور المشيجي الذكري في المشيج على الأمشاج الأنثوية التي تكونت بواسطة الطور المشيجي العملاق في البويضة.

البنية التركبية والتشريح الخارجي للأبواغ النباتية

الأبواغ هي الوحدة التناسلية أحادية الخلية للنباتات غير المزهرة والبكتيريا والفطريات والطحالب، وفي الأساس تعد الأبواغ هي الأطفال باستثناء أنّهم لا يحتاجون إلى أم وأب، ولا تتكاثر جميع أشكال الحياة جنسيًا، بينما يتكاثر الكثير مثل الفطريات والبكتيريا دون تزاوج على الإطلاق، وبدلاً من ذلك فإنّها تنتج هياكل صلبة تُعرف باسم الأبواغ التي غالبًا ما يتم تكييفها للتشتت من النبات الرئيسي أو الفطريات، ويمكن أن تستمر الأبواغ لفترة طويلة جدًا في بعض الظروف السيئة.

تحت التكبير العالي عادة ما يكون للسطح الخارجي للأبواغ أنماط أو زخارف معقدة، وتم تطوير مصطلحات خاصة لوصف خصائص هذه الأنماط، وتمثل بعض العلامات الفتحات وهي الأماكن التي يمكن أن تخترق فيها القشرة الصلبة للأبواغ أثناء الإنبات، ويمكن تصنيف الأبواغ بناءً على موقع وعدد هذه العلامات والثقوب، ولا تحتوي الأبواغ أليت على خطوط، وفي الأبواغ وحيدة النواة يوجد خط رفيع على البوغ.

يشير هذا إلى أنّ البوغ الأم ينقسم إلى أربعة على طول المحور الرأسي، وفي الأبواغ الثلاثية يظهر كل بوغ ثلاثة خطوط ضيقة تشع من القطب المركزي، ويشير هذا إلى أنّ الأبواغ الأربعة تشترك في أصل مشترك وتتصل في البداية ببعضها البعض لتشكيل رباعي السطوح، ويمكن أن يطلق على الفتحة العريضة على شكل فتحة لولبية، والذي يميز عدد النباتات الرئيسية ويحتوي النبات ثنائي الفلقة على أبواغ ثلاثية، وأبواغ مع ثلاثة فرجة إنبات.

ما فائدة الأبواغ النباتية

البوغ هو وحدة تناسلية جنسية أو لاجنسية يمكن أن تتكيف مع الانتشار والبقاء على قيد الحياة، وعادة لفترة طويلة من الزمن في ظل ظروف معاكسة، وتعد الأبواغ جزءًا من دورة حياة العديد من النباتات والطحالب والفطريات والأوليات، والأبواغ البكتيرية ليست جزءًا من الدورة الجنسية بل هي بنية مقاومة للبقاء على قيد الحياة في الظروف المعاكسة.

عادة ما تكون الأبواغ أحادية الصيغة الصبغية وحيدة الخلية وينتجها الانقسام الاختزالي في الأبواغ البوغية ثنائية الصبغيات، وفي ظل ظروف مواتية يمكن أن تتطور الأبواغ إلى كائنات حية جديدة من خلال الانقسام وتنتج مشيجيات متعددة الخلايا وتستمر في النهاية في إنتاج الأمشاج، وتندمج الأمشاجان لتكوين زيجوت وتصبح البيضة الملقحة نبت بوغيًا جديدًا، وتُعرف هذه الدورة باسم تناوب الجيل، ويتم إنتاج أبواغ نبات البذور داخليًا، وتتشكل الأبواغ الكبيرة في البويضة وتشارك المجهرية في تكوين هياكل أكثر تعقيدًا وتشكيل وحدات متفرقة وبذور وحبوب حبوب اللقاح.

وبما أنّ الأبواغ تعد التركيب التناسلي للنباتات السفلية أي النباتات التي لا تزهر، وتشكل أيضًا الفطريات والطحالب وحتى بعض البكتيريا أبواغ عندما يريدون نقل جيناتهم، ويمكن تصورهم كما في البذور، فلقد صنعوا لزراعة نبات جديد وكل ما يحتاجونه هو البيئة المناسبة للازدهار، والأبواغ هي شكل من أشكال التكاثر اللاجنسي، فلا يحتاج النبات أو الفطريات إلى التزاوج مع نبات أو فطر آخر لتكوين هذه الجسيمات، وعادة ما تكون البوغ خلية مفردة محاطة بجدار خلوي سميك للحماية، وبمجرد تكوين الأبواغ يطلقها الكائن الحي في البيئة لتنمو وتزدهر.

غالبًا ما تتشكل الأبواغ من خلال عملية تسمى تكوين الأبواغ والتي تعني فقط إنتاج الأبواغ ويتم تحقيقها من خلال الانقسام أو التكاثر الخلوي، وبمجرد إنتاج الأبواغ فإنّها تحتاج إلى الخروج إلى العالم حيث يمكنها أن تنمو وتزدهر، ويقوم بذلك من خلال تكيفات التشتت في البوغ وهي ميزات مختلفة تسمح للأبواغ بالسفر، وبعض الأبواغ خفيفة للغاية بحيث تلتقطها الرياح وتنتقل إلى مكان جديد، والأبواغ الأخرى تركب على تيارات الأنهار والجداول، ولا يزال يتم قذف الأبواغ على البعض الآخر في الهواء بواسطة الفطريات التي تصنعها أو يتم وضعها في حاوية هشة تنفتح عند لمسها.

أنواع الأبواغ

الأبواغ شائعة جدًا واعتمادًا على نوع الكائن الحي الذي صنعها فيمكن أن تبدو وتتصرف بشكل مختلف تمامًا، ويمكن تصنيف الأبواغ بعدة طرق مختلفة بناءً على هيكلها ومن أين أتت وكيف تتحرك في جميع أنحاء العالم، وبشكل عام يمكن تصنيفها كما يلي:

أبواغ نباتية

يتم إنتاج الأبواغ النباتية بواسطة الكائنات الحية التي يمكننا التعرف عليها عادةً، والأنواع الرئيسية للنباتات التي تشكل الأبواغ هي الطحالب والأشنة وكذلك في السراخس، فتتواجد في الطحالب حيث تكون هذه الطحالب هي أبسط هذه النباتات ويمكن أن تتراوح من الأشياء الصغيرة أحادية الخلية إلى النباتات الكبيرة متعددة الخلايا التي تغطي بركة الفناء الخلفي لحديقة بيتيه.

الأبواغ من جميع الطحالب صغيرة جدًا حتى لو كانت نباتات الطحالب ضخمة، وفي الواقع تكون معظم أبواغ الطحالب صغيرة مثل النقطة الموجودة في نهاية الجملة، فلا عجب أننا لا نستطيع رؤيتهم جيدًا! وتميل هذه الأبواغ إلى الانتشار في الماء وتتجمع معًا في كتل كبيرة حتى تصل إلى بيئة جيدة، كما تنتج الأشنة أبواغ أكبر قليلاً من جراثيم الطحالب، كما تميل هذه الأنواغ إلى أن توجد في المناطق التي تنتشر فيها الأشنات، وتنتشر عن طريق إطلاقها في الهواء أو حملها مع الريح أو تحريكها بواسطة الحشرات أو تناثرها بواسطة قطرات المطر.

أيضًا دائمًا ما تكون أبواغ النباتات الوعائية أحادية العدد، فالنباتات الوعائية متجانسة أو متجانسة أو غير متجانسة، وتنتج النباتات متجانسة الأبواغ من نفس الحجم والنوع، وتنتج النباتات غير المتجانسة الأبواغ مثل نباتات البذور وطحلب السنبلة وسراخس العذمي والسراخس المائية أبواغ ذات حجمين مختلفين، والأبواغ الأكبر هي الأبواغ الضخمة التي تعمل في الواقع كبواغ أنثوية والأبواغ الأصغر تستخدم كأبواغ ذكور.

عادة ما تنتج هذه النباتات نوعين من الأبواغ من كيس بوغي واحد وهو الكيس البوغي الكبير الذي ينتج أبواغ كبيرة  من حافظة بوغية صغيرة التي تنتج البوغ الصّغري، وفي النباتات المزهرة تظهر هذه الأبواغ على الكربلة والمتك على التوالي.

أبواغ فطرية

تتكاثر الفطريات عمومًا عن طريق الاتصال الجنسي أو اللاجنسي لإنتاج الأبواغ، عادة ما تكون الأبواغ أحادية العدد وتتطور إلى أفراد فردانيون ناضجون من خلال الانقسام، والأبواغ وبوغ نهائيّ من الصدأ ثنائية النواة، وتتشكل الخلايا ثنائية النواة عن طريق اندماج خليتين أحاديتين من الأمشاج، وفي تكاثر الخلايا ثنائية النواة يحدث اندماج نواتين فرديتين لإنتاج خلايا ثنائية الصبغيات، وتخضع الخلايا ثنائية الصبغة للانقسام الاختزالي لإنتاج أبواغ أحادية الصيغة الصبغية.