Kapalı Tohumlular Nedir? Tozlaşmaları Nasıldır?

Uzun ömürlü papatyanın kömeç biçimindeki çiçek durumunun kesiti.

Kapalı tohumlular, tohumlu bitkiler dalının alt dalların­dan biri.

Kapalı tohumlular, açık tohumlular ve Gnetaceae ile birlikte çiçekli bitkileri oluştururlar. Kapalı tohumlularda tohumlar ve yumurtacıklar meyve yap­rakları tarafından oluşturulan kapa­lı bir kılıf içinde gelişirler. Çiçeğin be­lirgin özelliği, kısalmış bir dala ben­zemesidir; bu dal üstünde dışardan içeriye doğru önce yeşil yapraklar (çanak yapraklar), sonra renkli yap­raklar (taç yapraklar), ardından erkek sporları taşıyan yapraklar (erkek or­ganlar) ve en son olarak yumurtacık­ları taşıyan yapraklar (meyve yaprak­ları) bulunur. Kapalı tohumlularda bu yapraklar, yalın ya da bileşik, kapalı bir sistem olan yumurtalığı oluştur­mak üzere,kendi üstlerine kapanabilir­ler veya birbirleriyle kaynaşabilirler. Kapalı biçimde olan yumurtacıklarda­ki yumurta hücresinin döllenmesi için bitkilerin erkek çekirdeklerinin içeri girmesini sağlayan yeni bir organ ge­liştirmeleri gerekmiştir; bu görev boyuncuk ve tepeciklere düşmektedir. Tepecik üstüne düşen çiçek tozu tane­leri dişi organ dokuları içine doğru uzun bir boru uzatırlar; boyuncuğun içinde ilerledikten sonra, çiçek tozu borusu (tüp) yumurtalığın dokuları içinden geçip bir yumurtacığa eriş­mek üzere uzar; erkek çekirdekler, hücre zarlarının bölgesel olarak yıkı­mıyla yumurtacığın içine boşalırlar.

Bir elma çiçeğinin üreme organı.

Tozlaşma

Yumurtalığın kapalı olmasının sonuç­lan bu kadarla bitmez. Dişi organda tepecik yüzeyinin gelişmesi, böcekler tarafından yapılan tozlaşmaya yeni uyum olanakları getirir. Gerçekten de, gametlerin (üreme hücreleri) birbirleriyle birleşmelerini açıklayıcı bir çe­kim güçleri olduğu bilinmektedir, ama üst yapılı bitkilerde, çevreye yayılan­lar gametler değil sporlardır. Erkek spor olan çiçek tozu tanesi dişi orga­na ancak fiziksel bir güçle (rüzgâr, akarsu) ya da yardımcı bir taşıyıcıy­la ulaşabilir. En ilkel durumda çiçek­tozu taşıyıcısı rüzgârdır (rüzgârla toz­laşma), bu durum çok sayıda çiçek to­zu tanesini ve bu çiçek tozlarını alma­ya, yapıştırmaya uygun bir yüzeyi ge­rektirir. Dişi organda boyuncuk ve te­peciğin “bulunması” rüzgârla çevre­ye dağıtılan çiçek tozunun alınması için elverişli olabilir. Bununla birlik­te, dişi organdaki bu eklentiler daha çok çiçek tozunun böcekler tarafından taşınmasında, verimli biçimde işlevle­rini yerine getirirler. Balözü de böcek­lerin çiçeklere uğramalarını sağlar; çiçeğin renkli olan taç bölümü böcek­lere bu bal özünün varlığını gösterir, böylece böcekler bilmeden taşıyıcı iş­levi görürler. Çiçek yapılarından en çok gelişmiş olanına örnek olarak or­kideler gösterilebilir, bunlarda cinsel­lik organlarının düzeni, herhangi bir böcek tarafından gerçekleştirilen toz­laşmayla sıkı sıkıya bağlantılıdır. Ka­palı meyve yapraklarının bulunmasının doğrudan doğruya ortaya koydu­ğu son bir sonuç da meyvenin oluşma­sıdır. Bitki bilim açısından, kapalı to­humlular dışındaki bitkilerde meyve yoktur; bazılarında, sözgelimi porsuk ağacında (açık tohumlu), meyveye ben­zer yapılar bulunur, ama bunlarda hiçbir zaman kapalı tohumlulardaki meyvenin verimliliği ve düzenliliği gö­rülmez. Sözcüğün dar anlamıyla mey­ve, tohumların, döllenme ve olgunlaş­masından sonra meyve yapraklarının oluşturduğu bir yapıdır. Meyve, cin­sine ve ayrıca kuru ya da etli kılıfına göre kapçık meyve, zeytinsi meyve, üzümsü meyve, vb. adını alır.

Ama meyvenin yapısındaki karmaşık­lık bu kadarla da kalmaz. Meyvenin, tohumların korunması ve çevreye yayılmasında bir rol oynadığı sanılmak­tadır. Gerçekte, meyve yapraklarının dışındaki çiçek bölümleri de meyvenin oluşumuna katılırlar. Yumurtalık alt durumlu olduğunda, çiçeğin sapı bu oluşuma katılır (sözgelimi, elma ve ar­mut); bu tip meyvelerde ortadaki sert kıkırdaksı bölmeler meyve yaprakla­rından yapılmıştır, ama etli bölümün büyük bir kesimi çiçek sapından oluş­muştur; bitki bilimcilere göre bu bir yalancı meyve tipidir. Kimi kez mey­ve vardır ama koruyucu ya da etli bir yapı oluşturmak üzere ek bir bölüm gelişir; sözgelimi çilekte, gerçek mey­veler sarı renkli ve sert küçük kapçık meyvelerdir, etli bölümse bu meyve­leri taşıyan sapın ikincil bir değişikli­ğe uğramasıyla oluşmuştur. Ananas­ta, çiçek durumunun tümü karmaşık bir bütün oluşumuna katılmıştır.

Kapalı tohumlulardan düğün çiçeği

ORTAK YAPILAR

Yukarıda betimlenen nitelikler bu bit­kilerin doğrudan doğruya kapalı tohumluluk özelliğine bağlıysa da, bu grupta değişmez başka özellikler de vardır. Yapraklar, biçimsel açıdan büyük çeşitlilik gösterdikleri halde, yapısal açıdan ortak özellikler taşır­lar. Söz konusu özellikler bunları açık tohumluların iğne biçimindeki yaprak­larından kolaylıkla ayırt etmeyi sağ­lar.

Gövdenin kesiti de dikkat çekici özel­likler gösterir. Odun bölümü, hücre­lerdeki enine çeperlerin orkadan kalkmasıyla süreklileşmiş damarlardan, iletim borularından oluşur; öbür da­marlı bitkilerdeki trakeidlerse yalnız­ca, hücre dizilerinden başka bir şey değildir. Temel destek görevi selüloz ya da odunlaşmış çeperli özek doku hücrelerine yüklendiğinden, bu da­marlar iletim işine yararlar; iletken dokunun açık tohumlularda aynı za­manda mekanik bir işlevi de vardır. Soymuk hücreleri hem boyuna, hem de dikey çeperlerde kalbur yapısı gös­terirler. Bütün bu nitelikler iletim iş­levinde ve işlerin farklılaşmasında ile­ri bir’gelişmeyi kanıtlar. İletim demet­lerinin ve ikincil oluşumların düzeni de çok iyi hazırlanmıştır. Bütün öbür bitkilerde de bilinen salgı dokusu bu bitki grubunda son derece değişik bi­çimlerde ortaya çıkar.

Üremede kapalı tohumluluk özelliğin­den başka belirgin niteliklerle bunla­rın doğrudan sonuçları gözlenir. Bü­tün bitkiler evreninde bilinmekle bir­likte, yaşatkan üreme olağan değildir; bu üreme biçimi açık tohumlularda çok güç elde edildiği halde kapalı tohumlularda oldukça sıktır. Eşeyli üre­me de belirgin evrim özellikleri göste­rir. Çiçek tozu tanesi, sporun zarı için­de bulunan bir erkek önçimi temsil eder, ama önçim son derece indirgen­miş durumdadır: Yaşatkan bölüm yal­nızca bir çekirdekle, gametlerse (üre­me hürceleri) iki çekirdekle temsil edi­lir. Çiçek tozu tanesinin çimlenmesiyle, yukarıda anlatıldığı gibi, erkek çe­kirdekleri taşıyan uzun bir çiçek tozu borusu oluşur. Yumurtacıkta (dişi öğe) da benzer bir indirgenme, gerçek­leşir.

Kapalı tohumlulardan hanımeli

Embriyo kesesi olarak adlandırılan di­şi üreme hücrelerini taşıyan bölüm (dişi gametli bitki) genellikle, sekiz hücreye indirgenmiştir. Ön bölümde dişi üreme hücresi (oosfer ya da yu­murta hücresi), yardımcı hücreler (sinerjit) olarak adlandırılan iki hücre­nin ortasında bulunur. Ortada, iki ku­tup çekirdeği görülür. Arka bölüm­deyse antipod adı verilen üç hücre vardır. Embriyo kesesinin çevresi evin olarak adlandırılan temel bir dokuy­la çevrilidir ve bu yapının tümü yal­nızca kapıcık adı verilen bir noktada açık olan ve iki çeper tabakasından oluşan bir tohum zarıyla örtülüdür.

Kapalı tohumlularda, hiç değilse tipik örneklerde görülen çifte döllenme ola­yı canlılar topluluğu içinde yalnızca bu gruba özgü bir niteliktir. Çiçek to­zu borusu iki erkek çekirdeği embri­yo kesesi içine boşaltır. Bunlardan bi­ri yumurta hücresini döller ve böyle­ce ortaya çıkacak olan bitki taslağı­nın kökenini oluşturur. Öbürüyse iki kutup çekirdeğiyle birleşerek, besi dokusu adı verilen ve embriyoya besini­ni sağlayan triployit (üç N kromozom) bir doku oluşturur. Besi dokusu bulu­nan tohumlarda, söz konusu doku bir yedek besin dokusu olarak kalır; öbür bazı tohum tiplerindeyse besi dokusu tohumun olgunlaşmasından önce har­canır ve yedek besin maddeleri çenek yaprakları içinde bulunur. Haployit yedek besin dokularının gametli bitki kökenli olduğu açık tohumlularda bu özelliklerin hiçbirine rastlanmaz. Sonuç olarak, kapalı tohumluların bir ­çok özgün niteliği bulunduğu ve bun­ların en gelişmiş bitkiler oldukları gö­rülmektedir. Açık tohumlularm tersi­ne bu bitkiler ağaç, ağaççık, çalı ve bunların yanı sıra otsu görünümdedir­ler; bu nedenle hemen her yerde yeti­şen söz konusu bitkiler, bilinen tüm bi­yolojik tipleri gösterirler. Otsu özelli­ğinin sonu terofitlere varır; bunlar yalnızca tohumlan kötü mevsim koşul­larını geçirmeye dayanıklı olan kısa ömürlü bitkilerdir; tarımda böyle bit­kilerden büyük ölçüde yararlandır. Kapalı tohumlular içinde sınıflamalar yapmak oldukça güç bir iştir. Bu gru­bu klasik biçimde, bir çenekliler ve iki çenekliler diye ayırmak, bu grupların her birinin de ayrışık olduğunu belirt­mek koşuluyla hâlâ geçerliliğini koru­maktadır.