هل تساءلت يومًا عن سبب انجذاب النحل للزهور؟ تبدو الأزهار جميلة وعطرة ولكن هناك سبب وراء ذلك أنّ الزهور في الواقع تساعد النباتات على التكاثر، وتحتوي النباتات المزهرة على بذور وتحمل المعلومات الوراثية للوالدين وتتطور إلى نبات جديد، والتلقيح هو طريقة يتم فيها التقاط حبوب اللقاح من العضو الذكري وهو الجزء الذكري من الزهرة ونقله إلى الجزء الأنثوي من الزهرة والذي يسمى الميسم، ولإنجاح عملية التلقيح يجب نقل حبوب اللقاح من نفس نوع الزهرة.
عملية التلقيح
تبدأ عملية التلقيح عندما تهبط حبوب اللقاح من الأزهار المعنية على الميسم وتشكل أنبوب حبوب اللقاح بطول قلم الميسم والذي يربط كل من الميسم والمبيض، وبعد الانتهاء من أنبوب حبوب اللقاح تبدأ حبوب اللقاح في نقل خلايا الحيوانات المنوية من الحبوب إلى المبيض، وفي وقت لاحق ستحدث عملية الإخصاب في النباتات عندما تصل خلايا الحيوانات المنوية إلى المبيض وخلايا البويضة، ويتم بعد ذلك إطلاق البذرة من النبات الأم وجعلها قادرة على النمو لتصبح نباتًا ومواصلة الدورة التناسلية باستخدام طريقة التلقيح.
أنواع التلقيح
تعتمد جميع النباتات التي تحتوي على أزهار بشكل كامل على طريقة التلقيح للتكاثر، وهناك نوعان من التلقيح وهما:
1- التلقيح الذاتي.
2- التلقيح المتبادل أو التلقيح الخلطي.
التلقيح الذاتي
يشار إليه على أنّه النوع الأساسي للتلقيح لأنّه يشمل زهرة واحدة، ويحدث التلقيح الذاتي عندما تسقط حبوب اللقاح مباشرة من المتك إلى الميسم الزهرة، وهذه العملية بسيطة وسريعة للغاية مما يؤدي إلى انخفاض التنوع الجيني حيث تشترك خلايا الحيوانات المنوية والبويضات في الزهرة في بعض المعلومات الجينية.
مزايا التلقيح الذاتي
1- يضمن التلقيح الذاتي القضاء على الصفات المتنحية.
2- إنّ الفاقد من حبوب اللقاح أقل بكثير مقارنة بالتلقيح المتبادل.
3- في عملية التلقيح الذاتي يتم الحفاظ على نقاء العرق حيث لا يوجد تنوع في الجينات.
4- في التلقيح الذاتي لا توجد مشاركة لعوامل خارجية مثل الرياح والمياه وعوامل التلقيح الأخرى.
5- يضمن التلقيح الذاتي أنّه حتى كمية أقل من حبوب اللقاح المنتجة من النباتات لها معدل نجاح جيد في التلقيح.
عيوب التلقيح الذاتي
العيب الرئيسي للتلقيح الذاتي هو عدم وجود اختلاط بين الجينات وذلك بسبب الذي:
1- تقل قوة وحيوية العرق.
2- يتم تقليل المناعة ضد الأمراض في النسل الناتج.
التلقيح المتبادل
يشير إلى نوع معقد من التلقيح يسمح بنقل حبوب اللقاح من المتك للزهرة إلى الميسم لزهرة أخرى، وتؤدي هذه الطريقة إلى زيادة التنوع الجيني حيث ستشارك الأزهار المختلفة معلوماتها الجينية وتجمعها لتكوين نسل فريد.
أنواع التلقيح المتبادل
تتطلب عملية التلقيح المتبادل مساعدة العوامل الحيوية وغير الحيوية مثل الحيوانات والطيور والرياح والحشرات والماء وعوامل أخرى مثل الملقحات.
1- التلقيح بالرياح (Anemophily): لا يوجد سوى عدد قليل من الزهور التي تستخدم التلقيح بالرياح وخصائصها هي زهور خضراء وصغيرة وعديمة الرائحة، ونظرًا لأنّ هذه الزهور لا تجذب الملقحات فإنّ طاقتها لا تستخدم في صنع بتلات ملونة، ويحدث هذا النوع من التلقيح عادةً عندما تفتقر النباتات إلى الزهور ذات الرحيق وغيرها من الميزات بما في ذلك غير الواضحة، وتميل الأجزاء الذكورية من أزهار التلقيح الريحي إلى إنتاج كميات كبيرة جدًا من حبوب اللقاح والميسم، والجزء التناسلي للأنثى من الزهرة كبير جدًا ولزج وريشي لتمتد تمامًا خارج الزهرة، وبالتالي من المرجح أن تصل حبوب اللقاح إليهم.
يعد جوز الهند والنخيل والذرة والأعشاب وجميع عاريات البذور أفضل الأمثلة على النباتات الملقحة بالرياح، ولا بد أن يكون المرء قد رأى مرة في حياته أنّ أحد السيارت مغطاة بالكامل بغشاء أصفر في الربيع وهذه في الواقع هي حبوب اللقاح وهي التي تستخدم الرياح في عملية التلقيح.
2- لتلقيح بالحيوانات (Zoophily): تلعب الحيوانات دورًا مهمًا في تكاثر النبات كما أنّها تساعد في تشتت البذور، وعندما يأكل حيوان ثمرة نبات ينتقل إلى مكان مختلف، وتساعد هذه الحركة في نثر البذور وبذلك نحصل على نباتات جديدة إلى مواقع جديدة.
3- التلقيح الاصطناعي (Anthropophily): يتم التلقيح الاصطناعي من قبل البشر، وتسمى هذه العملية أيضًا باسم الأنثروبوفيلي، فإذا كانت هناك أي صعوبات في عملية التلقيح من خلال عوامل غير حيوية أو حيوية يتم تنفيذ طريقة التلقيح الاصطناعية عن طريق نشر حبوب اللقاح على الأزهار الأنثوية، وتستخدم تقنيات التهجين أيضًا في هذه العملية.
مزايا التلقيح المتبادل
1- البذور المنتجة جيدة في النشاط والحيوية.
2- يمكن لجميع النباتات أحادية الجنس التكاثر من خلال عملية التلقيح المتبادل.
3- يتم التخلص من الصفات المتنحية في النسب نتيجة إعادة التركيب الجيني.
4- تعمل هذه العملية على تحسين مناعة النسل تجاه الأمراض والعوامل البيئية الأخرى.
5- يُدخل التلقيح المتبادل جينات جديدة في سلسلة من الأنواع وهذا يرجع أساسًا إلى الإخصاب بين الأمشاج المختلفة وراثيًا.
عيوب التلقيح المتبادل
1- في هذه العملية هناك إهدار كبير لحبوب اللقاح.
2- بسبب إعادة التركيب الجيني أثناء الانقسام الاختزالي هناك فرص للقضاء على الصفات الجيدة وإضافات الخصائص غير المرغوب فيها في النسل.
