الجذر هو جزء تحت الأرض من النبات يمتص الماء والمعادن من التربة ويثبت النبات بقوة، وفي بعض النباتات تغير الجذور شكلها ويتم تعديلها لامتصاص ونقل المياه والمعادن من التربة إلى أجزاء مختلفة من النبات، ويتم تعديلها أيضًا للدعم وتخزين الطعام والتنفس، فتؤدي تعديلات الجذر وظيفتين رئيسيتين وهما فسيولوجية وميكانيكية.
وظيفة تعديلات نقر الجذور
1- لتخزين المواد الغذائية
في بعض النباتات تصبح الجذور لحمية بسبب امتصاص المواد الغذائية، والأجزاء الهوائية من هذه النباتات مهترئة بسبب الظروف غير المواتية، وعندما تكون الظروف مواتية مرة أخرى تظهر براعم جديدة إما من الجذر اللحمي أو من جزء صغير من الساق أعلاه، فعلى سبيل المثال تنتفخ جذور الجزر واللفت لتخزين الطعام، واعتمادًا على أشكالها يتم تصنيفها على أنّها:
1- الجذور المخروطية واسعة في القاعدة ومخروطية عند القمة مثل الجزر.
2- تنتفخ الجذور المغزلية في المنتصف وتتناقص باتجاه كلا الطرفين على سبيل المثال الفجل.
3- جذور نابيفورم كروية في القاعدة وتتجه نحو القمة على سبيل المثال اللفت.
4- الجذور الدرنية ليس لها شكل محدد، وتبدو سميكة وسمينة، على سبيل المثال البطاطا الحلوة.
2- لتنفس أفضل
في بعض النباتات الملحية مثل نبات القندل التي تنمو في مناطق المستنقعات تبرز الجذور من الأرض وتنمو لأعلى للحصول على الأكسجين من أجل التنفس، وتحتوي الأطراف الجذرية لهذه النباتات على مسام دقيقة تسمى العدس والتي تتنفس من خلالها.
3- عقيد الجذور
يتم تعديل جذور النباتات البقولية إلى عقيدات جذرية تحتوي على بكتيريا مثبتة للنيتروجين مثل المُستَجذرة، كما إنّها تساعد في تثبيت النيتروجين الموجود في الغلاف الجوي في النترات وإتاحته للنبات.
وظيفة تعديل الجذور العرضية
1- لتخزين المواد الغذائية
يتم تعديل الجذور العرضية إلى:
1- الجذور الدرنية البسيطة منتفخة ولا تأخذ أي شكل، على سبيل المثال البطاطا الحلوة.
2- جذور العقدية وهي عبارة عن خرز واحد وتصبح منتفخة عند القمة ولها شكل محدد، من مثل الزنجبيل.
3- الجذور الدرنية المدببة هي مجموعة من الجذور العرضية لتخزين الطعام ولديهم شكل محدد، على سبيل المثال الداليا.
4- الجذور أحادية الشكل منتفخة ومضيقة، على سبيل المثال الحشائش.
5- الجذور الحلزونية لها مظهر أقراص موضوعة على بعضها البعض، على سبيل المثال عرق الذهب.
2- تعديل الجذور للدعم
1- جذور الدعامة حيث تتطور هذه الجذور من فروع الشجرة وتتدلى لأسفل وتتغلغل في الأرض وبالتالي تدعم الشجرة، وعلى سبيل المثال جذور شجرة أثأب.
2- جذور الركيزة بحيث تنمو هذه الجذور بشكل غير مباشر من العقدة القاعدية للساق، على سبيل المثال جذور قصب السكر.
3- الجذور المتسلقة تنشأ هذه الجذور من العقد وترتبط ببعض الدعم لتسلقها وبالتالي فإنّها توفر الدعم للنبات، وعلى سبيل المثال نبتة البوثوس.
4- الجذور المتشبثة فتدخل هذه الجذور في شقوق بعض فتقدم الدعم وتصلح النبات، وعلى سبيل المثال النباتات الهوائية كبساتين الفاكهة.
5- جذور الدعامة وهي جزء قاعدي ممدود رأسياً من الساق وينتشر في اتجاهات مختلفة في التربة، ويتم ضغطها أفقيًا وتظهر مثل الألواح الخشبية، وعلى سبيل المثال نبات بومباكس.
تعديل الجذور للوظائف الخاصة
1- جذور نباتية
هذه الجذور هوائية معلقة وإسفنجية، ولديهم جدار مسامي ويمتص الرطوبة من الجو، وتمتلك هذه الجذور الهوائية نسيجًا خاصًا يشبه الإسفنج يُعرف باسم فيلامين، ويمتص حجاب ((Velamen الرطوبة من الهواء ويخزنها لأنّ هذه النباتات ليس لها اتصال مباشر بالتربة.
2- الجذور الماصة
وهي مجهرية طورتها الجذور لامتصاص العناصر الغذائية من المضيف، وتُعرف هذه أيضًا بالجذور الطفيلية أو (haustoria) لأنّها توجد في النباتات الطفيلية غير الخضراء، وتنشأ هذه الجذور من العقد وتخترق الأنسجة المضيفة، ثم يدخلون في الأنسجة الموصلة من حيث يحصلون على المواد الغذائية المطلوبة.
3- الجذور العائمة
تنشأ من عُقد النباتات المائية وتساعد في الطفو والتنفس، وعلى سبيل المثال نبات جوسيا، وهذه الجذور إسفنجية جدًا بطبيعتها وتبدو ككتلة من القطن الأبيض فتطفو النبتة، وبسبب طفوها تجف عند إخراجها من الماء.
4- الجذور الاستيعابية
تُعرف أيضًا باسم جذور البناء الضوئي أو التمثيل الضوئي، وهذه عند تعرضها لأشعة الشمس تطور الكلوروفيل وتصنع الغذاء، وعلى سبيل المثال في تينوسبورا تتدلى الجذور كخيوط خضراء من العقد خلال موسم الأمطار، ويقومون بامتصاص ثاني أكسيد الكربون في وجود ضوء الشمس.
5- الجذور الفطرية
تسمى الرابطة التكافلية للفطر مع النباتات العليا جذر الفطريات، ويمتص الفطر العناصر الغذائية من التربة للنبات والنبات بدوره يوفر الغذاء العضوي له، وعلى سبيل المثال الصنوبر.
6- الجذور الإنجابية
في بعض النباتات مثل البطاطا الحلوة تؤدي الجذور العرضية إلى ظهور براعم تتطور إلى براعم ورقية، وقصاصات الجذر هي الطريقة الرئيسية للتكاثر، وهكذا نرى كيف تعدل الجذور نفسها وفقًا للوظائف التي تؤديها.