گیاهان شیوه های شگفت انگیزی برای گرفتن مواد مورد نیاز خود از جانداران دیگر دارند. گیاهان با بعضی از این جانداران ارتباط هم زیستی برقرار میکنند. از مهمترین انواع این همزیستها، قارچ ریشه ای ها میکوریزا و باکتریهای تثبیت کننده نیتروژن هستند.قارچ ریشه ای یکی از معمول ترین سازگاری ها برای جذب آب و مواد مغذّی،همزیستی ریشه گیاهان با انواعی از قارچ ها است که به آن قارچ ریشه ای گفته میشود (شکل 7). حدود 90 % گیاهان دانه دار با قارچ ها همزیستی دارند. این قارچ ها درون ریشه یا به صورت غلافی در سطح ریشه زندگی میکنند و یا با فرستادن رشته های ظریفی به درون ریشه، تبادل مواد را با ریشه انجام میدهند.
در قارچ ریشه ای، قارچ، مواد آلی را از ریشه گیاه میگیرد و برای گیاه، مواد معدنی و به خصوص فسفات فراهم میکند. پیکر رشته ای و بسیار ظریف قارچ ها، نسبت به ریشه گیاه با سطح بیشتری از خاک در تماس است و میتواند مواد معدنی بیشتری را جذب کند. وجود گیاهان شاداب همزیست با قارچ ریشه ای در خاک های فقیر، تا حدود زیادی به علت توانایی قارچ ریشه ای در جذب سریع مواد و انتقال آن به ریشه گیاه است.
برخی گیاهان با انواعی از باکتری ها همزیستی دارند که این همزیستی برای به دست آوردن نیتروژن بیشتر است. دو گروه مهم این باکتری ها عبارتاند از: ریزوبیوم و سیانوباکتریها.
ریزوبیوم: از گذشته برای تقویت خاک، تناوب کشت انجام میشد که در آن گیاهان زراعی مختلف بهصورت پی درپی کشت میشد. یکی از انواع گیاهانی که در تناوب کشت مورد استفاده قرار میگیرد، گیاهان تیره پروانه واران است دلیل این نامگذاری، شباهت گل های آنها به پروانه است. سویا، نخود،عدس، لوبیا، شبدر و یونجه از گیاهان مهم زراعی این تیره هستند. در ریشه این گیاهان و در محل برجستگی هایی به نام گرهک، نوعی باکتری تثبیت کننده نیتروژن به نام ریزوبیوم زندگی میکند (شکل 8). هنگامی که این گیاهان میمیرند یا بخش های هوایی آنها برداشت میشود، گرهک های آنها در خاک باقی میماند و گیاخاک غنی از نیتروژن ایجاد میکنند. ریزوبیوم ها با تثبیت نیتروژن، نیاز گیاه را به این عنصر برطرف میکنند و گیاه نیز مواد آلی مورد نیاز باکتری را برای آن فراهم میکند.
سیانوباکتری ها نوعی از باکتریهای فتوسنتز کننده هستند که بعضی از آنها میتوانند علاوه بر فتوسنتز، تثبیت نیتروژن هم انجام دهند. آزولا گیاهی کوچک است که در تالاب های شمال و مزارع برنج کشور به فراوانی وجود دارد. گیاه آزولا با سیانوباکتری ها همزیستی دارد و نیتروژن تثبیت شده آن را دریافت میکند (شکل9). بعضی از گیاهان مانند گونرا نیز در نواحی فقیر از نیتروژن رشد شگفت انگیزی نشان میدهند. چگونه این گیاهان با وجود کمبود نیتروژن چنین رشدی دارند؟ سیانوباکتریهای همزیست درون ساقه و دمبرگ این گیاه، تثبیت نیتروژن انجام میدهند و از محصولات فتوسنتزی گیاه استفاده میکنند.
روش های دیگر به دست آوردن مواد غذایی در گیاهان گیاهان گوشتخوار:
این گیاهان فتوسنتز کننده اند، ولی در مناطقی زندگی میکنند که از نظر بعضی مواد مانند نیتروژن فقیرند. در این گیاهان برخی برگ ها برای شکار و گوارش جانوران کوچک مانند حشرات، تغییر کرده است. گیاه توبرهواش که در تالاب های شمال کشور هست نیز به روش مشابهی حشرات و لاروی آنها را به سرعت به درون بخش کوزه مانند خود میکشد و سپس گوارش میدهد. در شکل 11 ، انواع دیگری از گیاهان حشره خوار نشان داده شده است.
انواعی از گیاهان انگل وجود دارند که همه یا بخشی از آب و مواد غذایی خود را از گیاهان فتوسنتز کننده دریافت میکنند. گیاه سس، نمونه ای از این گیاهان است. این گیاه ساقه نارنجی یا زرد رنگی تولید میکند که فاقد ریشه است. گیاه سس به دور گیاه سبز میزبان خود میپیچد و بخش های مکنده ایجاد میکند (شکل 12 – الف) که به درون دستگاه آوندی گیاه نفوذ، و مواد مورد نیاز انگل را جذب میکند. گل جالیز نمونه دیگری از این گیاهان است که با ایجاد اندام مکنده و نفوذ آن به ریشه گیاهان جالیزی، مواد مغذّی را دریافت میکند (شکل 12 - ب(
جانداران مؤثر در تغذیه گیاهی
گیاهان شیوه های شگفت انگیزی برای گرفتن مواد مورد نیاز خود از جانداران دیگر دارند. گیاهان با بعضی از این جانداران ارتباط هم زیستی برقرار میکنند. از مهمترین انواع این همزیستها، قارچ ریشه ای ها میکوریزا و باکتریهای تثبیت کننده نیتروژن هستند.قارچ ریشه ای یکی از معمول ترین سازگاری ها برای جذب آب و مواد مغذّی،همزیستی ریشه گیاهان با انواعی از قارچ ها است که به آن قارچ ریشه ای گفته میشود (شکل 7). حدود 90 % گیاهان دانه دار با قارچ ها همزیستی دارند. این قارچ ها درون ریشه یا به صورت غلافی در سطح ریشه زندگی میکنند و یا با فرستادن رشته های ظریفی به درون ریشه، تبادل مواد را با ریشه انجام میدهند.
در قارچ ریشه ای، قارچ، مواد آلی را از ریشه گیاه میگیرد و برای گیاه، مواد معدنی و به خصوص فسفات فراهم میکند. پیکر رشته ای و بسیار ظریف قارچ ها، نسبت به ریشه گیاه با سطح بیشتری از خاک در تماس است و میتواند مواد معدنی بیشتری را جذب کند. وجود گیاهان شاداب همزیست با قارچ ریشه ای در خاک های فقیر، تا حدود زیادی به علت توانایی قارچ ریشه ای در جذب سریع مواد و انتقال آن به ریشه گیاه است.
همزیستی گیاه با تثبیت کننده های نیتروژن
برخی گیاهان با انواعی از باکتری ها همزیستی دارند که این همزیستی برای به دست آوردن نیتروژن بیشتر است. دو گروه مهم این باکتری ها عبارتاند از: ریزوبیوم و سیانوباکتریها.
ریزوبیوم: از گذشته برای تقویت خاک، تناوب کشت انجام میشد که در آن گیاهان زراعی مختلف بهصورت پی درپی کشت میشد. یکی از انواع گیاهانی که در تناوب کشت مورد استفاده قرار میگیرد، گیاهان تیره پروانه واران است دلیل این نامگذاری، شباهت گل های آنها به پروانه است. سویا، نخود،عدس، لوبیا، شبدر و یونجه از گیاهان مهم زراعی این تیره هستند. در ریشه این گیاهان و در محل برجستگی هایی به نام گرهک، نوعی باکتری تثبیت کننده نیتروژن به نام ریزوبیوم زندگی میکند (شکل 8). هنگامی که این گیاهان میمیرند یا بخش های هوایی آنها برداشت میشود، گرهک های آنها در خاک باقی میماند و گیاخاک غنی از نیتروژن ایجاد میکنند. ریزوبیوم ها با تثبیت نیتروژن، نیاز گیاه را به این عنصر برطرف میکنند و گیاه نیز مواد آلی مورد نیاز باکتری را برای آن فراهم میکند.
همزیستی با سیانوباکتری ها:
سیانوباکتری ها نوعی از باکتریهای فتوسنتز کننده هستند که بعضی از آنها میتوانند علاوه بر فتوسنتز، تثبیت نیتروژن هم انجام دهند. آزولا گیاهی کوچک است که در تالاب های شمال و مزارع برنج کشور به فراوانی وجود دارد. گیاه آزولا با سیانوباکتری ها همزیستی دارد و نیتروژن تثبیت شده آن را دریافت میکند (شکل9). بعضی از گیاهان مانند گونرا نیز در نواحی فقیر از نیتروژن رشد شگفت انگیزی نشان میدهند. چگونه این گیاهان با وجود کمبود نیتروژن چنین رشدی دارند؟ سیانوباکتریهای همزیست درون ساقه و دمبرگ این گیاه، تثبیت نیتروژن انجام میدهند و از محصولات فتوسنتزی گیاه استفاده میکنند.
روش های دیگر به دست آوردن مواد غذایی در گیاهان گیاهان گوشتخوار:
این گیاهان فتوسنتز کننده اند، ولی در مناطقی زندگی میکنند که از نظر بعضی مواد مانند نیتروژن فقیرند. در این گیاهان برخی برگ ها برای شکار و گوارش جانوران کوچک مانند حشرات، تغییر کرده است. گیاه توبرهواش که در تالاب های شمال کشور هست نیز به روش مشابهی حشرات و لاروی آنها را به سرعت به درون بخش کوزه مانند خود میکشد و سپس گوارش میدهد. در شکل 11 ، انواع دیگری از گیاهان حشره خوار نشان داده شده است.
گیاهان انگل:
انواعی از گیاهان انگل وجود دارند که همه یا بخشی از آب و مواد غذایی خود را از گیاهان فتوسنتز کننده دریافت میکنند. گیاه سس، نمونه ای از این گیاهان است. این گیاه ساقه نارنجی یا زرد رنگی تولید میکند که فاقد ریشه است. گیاه سس به دور گیاه سبز میزبان خود میپیچد و بخش های مکنده ایجاد میکند (شکل 12 – الف) که به درون دستگاه آوندی گیاه نفوذ، و مواد مورد نیاز انگل را جذب میکند. گل جالیز نمونه دیگری از این گیاهان است که با ایجاد اندام مکنده و نفوذ آن به ریشه گیاهان جالیزی، مواد مغذّی را دریافت میکند (شکل 12 - ب(