Okunma: 865 kez

Bu yıllarda Almanya'da iki bilimadamı Erwin Buenning ve Kurt Stern fasulye bitkisindeki yaprak hareketlerini inceliyorlardı. İncelemeleri sonunda gördüler ki, bitkiler gün boyunca yapraklarını güneşe doğru uzatıyorlar, geceleri de tam dikey olarak yapraklarını büzüp uyku pozisyonuna geçiyorlardı.

Bu bilimadamlarından yaklaşık iki yüzyıl önce de Fransız Astronom Jacques d'Ortour de Marian da bitkilerin böyle düzenli bir uyku ritmine sahip olduklarını gözlemlemişti. Karanlık bir ortamda ısı ve nem ayarlaması yapılarak tekrarlanan deneylerde bu durumun değişmemesi, bitkilerin içlerinde zaman ölçen bir sistemlerinin olduğunu göstermişti.

Bitkiler belirli faaliyetleri için belirli zamanları seçerler. Bunu da güneş ışığındaki değişimlere bağlı olarak yaparlar. İçlerindeki saat güneş ışığıyla kurulduğu için ritmik hareketlerini 24 saat içinde tamamlarlar. Bitkilerin ritmik davranışlarının haftalarca sürdüğü de olabilir.

Yapılan ritmik hareketler ne kadar sürerse sürsün değişmeyen bir nokta vardır. Bu hareketler her seferinde bitkinin yaşaması ve neslinin devamı için, hep en uygun zamanlamada gerçekleşir. Ve bu hareketlerin başarıyla tamamlanabilmesi için birçok karmaşık işlemin bir şekilde meydana gelmesi gerekir.
Örneğin birçok bitkide çiçeklenme yılın belli bir zamanında olur. Çünkü bu zamanlar bitkinin çiçeklenmesi için en uygun zamanlardır. Bitkilerin bu zaman ayarlamalarını yapan saatleri, güneş ışığının yapraklara düşme süresini de hesaplar. Her bitkinin biyolojik saati bu süreyi bitkinin kendi yapısal özelliğine göre hesaplar. Yapılan hesap ne olursa olsun çiçeklenme en uygun zamanda gerçekleşir. Bu şekilde bir zaman ayarlaması yapan soya fasulyesi üzerinde yapılan araştırmalar sonucunda, bu bitkilerin ne zaman ekilirlerse ekilsinler her zaman yılın aynı zamanlarında çiçek açtıkları görülmüştür.
                                                                                   
Bitkiler çiçeklenmenin dışında daha birçok faaliyetlerinde mükemmel zamanlamalar kullanırlar. Örneğin gelincik çiçekleri polenlerini yayma zamanlarını, polen taşıyıcıların en yoğun şekilde dolaştıkları günlere ve saatlere denk getirirler. Yine her bitki için bu günler ve saatler değişir. Ama sonuçta her bitki yaptığı zaman ayarlamasıyla en garantili biçimde polenlerini yaydırır. Gelincik çiçekleri Temmuz ile Ağustos aylarında sabah 05.30 ile 10.00 saatleri arasında polenlerini yayarlar. Bu saat, arıların ve diğer böceklerin de beslenmek için dışarıya çıktıkları saatlerdir. Burada bitki, kendi özellikleri dışında bir de diğer canlıların özelliklerini en ince ayrıntısına kadar hesaba katmalıdır. Bu bitki kendisini dölleyecek olan canlıların yuvalarından çıkacakları zamanı, katedecekleri yolun süresini ve beslenme saatlerini tam olarak bilmelidir. Bu durumda akla şu soru gelecektir: Bütün bu "bilgilere" sahip olan ve gerekli "hesaplamaları" yapan "diğer bir canlının özelliklerini analiz eden" ve bir bilgisayar merkezini andıran bu saat, bitkinin neresindedir?

Bilim adamları bitkiler dışındaki canlılardaki biyolojik saatin, genel olarak hipofiz bezinin etkisiyle oluştuğunu düşünmektedirler. Fakat bitkilerdeki bu mükemmel zaman ölçme sisteminin nerede bulunduğu onlar için hala tam bir sırdır.

BİTKİLERDEKİ SAVUNMA STRATEJİLERİ

Bitkiler de kendilerini düşmanlarından bir şekilde korumak zorundadırlar. Bu korunma her bitki türüne göre çeşitlilik gösterir. Örneğin bazı bitkiler, parazitlere ve böceklere karşı çeşitli salgılar üreterek düşmanlarıyla mücadele ederler ve kendilerini ancak bu şekilde korurlar. Bir numaralı savunma silahları olan zehirli kimyasal salgılarını gereği gibi kullanabilmek için bitkiler çok çeşitli stratejiler kullanırlar. Örneğin, mantar ve salatalıkların zehirli uçları vardır ve bunları saldırı anında harekete geçirirler. Bu tam teçhizatlı savaşın başka bir örneği de çınar ağaçlarında mevcuttur. Çınar ağacı, yapraklarından salgıladığı bir öz su yardımıyla, gövdesinin altındaki toprağı sistemli bir şekilde zehirler, öyle ki bu zehirden sonra, toprağın üstünde küçücük bir ot bile yetişemez. Bu zehirli maddeyi bünyesinde barındırmasına rağmen çınar ağacı kendisi bundan herhangi bir zarar görmez.                                      

Saldırıya uğradıklarında bulundukları ortamdan uzaklaşmalarını sağlayacak ayakları veya savaşacak herhangi bir organı olmayan bitkiler düşmanlarına karşı sadece salgılarla karşılık vermezler, bunun yanı sıra pek çok savunma mekanizması ile birlikte yaratılmışlardır. Bu mekanizmaların içinde haberleşme yeteneği de vardır. Bazı bitkiler, ısırılan bölgeden kendilerini ısıran böceğin sindirim sistemini bozucu ve ona sahte tokluk hissettiren bir sıvı salgılar. Aynı zamanda yaprak hasar gördüğü yerden "jasmonik asit" denen bir tür asit de salgılayarak diğer yaprakların saldırıdan haberdar olmalarını ve savunmaya geçmelerini sağlar.

Mısır ve fasulye bitkileri ise düşmanlarından korunmak için parazit yaşayan eşek arılarını adeta paralı asker gibi kullanırlar. Yapraklarına tırtıl dadandığında özel bir kimyasal salgı salgılayan bu bitkiler eşek arılarını bulundukları yere toplarlar. Eşek arıları da larvalarını bitkiye saldırmış olan tırtılların üstlerine bırakırlar. Büyüyen eşek arısı larvaları tırtılların ölümüne neden olur bu da bitkinin kurtulmasını sağlar. Bitkilerin bazıları ise aleolu kimyasal bileşikleri yapılarında bulundururlar. Bunlar böcek ve hayvanlar için bazen çekici, bazen korkutucu, bazen alerji yapıcı, bazen de öldürücü olarak etkilerini gösterirler.

Örneğin kelebekler çalı çiçekli bitkilere yanaşmazlar. Çünkü bu tür çiçekler savunma sistemlerinin içinde "sinigrin" adlı bir zehir maddesi bulundururlar. Buna karşın kelebekler zehir maddesi taşımadıklarını bildikleri salkım çiçekli bitkileri tercih ederler. Kelebeğin bunu tecrübe ederek öğrenmesi imkansızdır. Bitkinin tadına bakması kelebeğin sonu olacaktır. O halde bu bilgiyi kelebekler farklı bir şekilde elde etmektedirler.
Akçaağaçların, özellikle şeker akçaağacının genç sürgünlerini ve yapraklarını zararlı canlılardan koruma düzeni çoğu zaman insanların ürettikleri böcek öldürücülerden çok daha etkilidir. Şeker akçaağacı, gövdesinde bol şekerli öz su olmasına rağmen, yapraklarına "tanen" denen bir maddeyi gönderir. Bu, böcekleri rahatsız eden bir maddedir. "Tanen"li yaprakları yiyen böcekler kurtulmak için hemen daha az tanenli üst yapraklara çıkarlar. Oysa üst yapraklar kuşların en çok uğradıkları yerlerdir. Buraya kaçan böcekler kuşlar tarafından avlanırlar. Şeker akçaağacı bu stratejisi sayesinde böcek saldırılarından az zarar görerek kurtulur.

Orta ve Güney Amerika'da yetişen bir asma bitkisi siyah ve yeşil tırtıllar ve kırmızı kelebekler için çok ideal ve çekici bir yiyecek türüdür. Öyle ki bu böcekler, yavrularının yumurtadan çıkar çıkmaz bu lezzetli yiyecekle beslenebilmeleri için, yumurtalarını asma bitkisinin yaprakları üzerine bırakırlar. Yalnız burada çok önemli bir nokta vardır. Bu kelebekler yumurtalarını bırakmadan önce asmanın yapraklarını iyice kontrol ederler. Eğer bir başka hayvan yumurtalarını yerleştirmişse, aynı bitkinin yapraklarından birden fazla ailenin bireylerinin beslenmesi zor olacağından, orayı tercih etmez ve boş olan başka yaprakları ararlar.

Böceklerin tercihinin bu yönde olması bitki için oldukça büyük bir avantajdır çünkü asma bitkisi saldırıdan korunmak için böceklerin bu seçiciliğinden faydalanır.

Asma bitkisinin bazı cinsleri, yapraklarının üst kısımlarında, yeşil yumrucuklar oluştururlar. Bazı türleri ise, yaprağın altında bulunan, dal ile birleşme yeri üzerinde, kelebeklerin yumurtalarına benzer renkte lekecikler meydana getirirler. Bunu gören tırtıl ve kelebekler, başka böceklerin kendilerinden evvel bu yaprakların üzerine yumurtladıklarını zannederler ve bitkiye yumurtlamaktan vazgeçerek, kendilerine yeni yapraklar aramaya başlarlar.

Yapraklarını böylesine inanılmaz bir yöntemle koruma altına almış olan asma bitkisi, herkesin bildiği gibi topraktan çıkan ve kuru bir dal ile yapraklardan oluşan bir bitkidir. Bu bitki herhangi bir akıl, hafıza ve teşhis kabiliyetine sahip değildir. Kendisinden tamamen farklı bir canlının, bir böceğin özelliklerini, tercihlerini, yumurtlarının şeklini bilmesine kesinlikle imkan yoktur. Ama görüldüğü gibi asma bitkisi böceğin, hangi şartlarda yumurtalarını bırakmaktan vazgeçip de başka bir bitkiye yöneleceğini bilmekte, ayrıca kendi yapraklarında bu yumurtalara benzer desenler oluşturmakta ve çeşitli değişiklikler yapmaktadır. Asma bitkisinin, herhangi bir böceğin yumurtalarını taklit edebilmesi için neler yapması gerektiğini birlikte düşünelim. Taklit, zeka gerektiren bir yetenektir. Bu nedenle bitki bir zekaya sahip olmalı, bu yumurtaları görüp idrak etmeli ve hafızasına bunu yerleştirmelidir. Daha sonra bu özelliklerini, bazı sanatsal kabiliyetleri ile birleştirip, kendi bünyesinde çeşitli değişiklikler oluşturup böyle bir savunma taktiği geliştirmelidir. Elbette ki bu saydıklarımızın hiçbiri, bir bitki tarafından gerçekleştirilmiş olması, ya da çeşitli tesadüfler sonucunda ortaya çıkması mümkün olan şeyler değildir.

İLGİNÇ BİTKİLERDEN BİRKAÇ ÖRNEK

Arum zambağı döllenmeye hazır hale gelince keskin kokulu bir amonyak gazı (NH3) yaymaya başlar. Çiçeğin son derece ilginç bir yapısı vardır. Polenlerinin bulunduğu bölüm, beyaz yapraklı yapının içinde dip taraftadır ve dışarıdan görünmez. Bu yüzden sadece koku yaymak böceklerin dikkatini çekmek için yeterli değildir. Polenler döllenmeye hazır olduğunda zambak saldığı kokuyla birlikte çiçeğinin dışta kalan bölümünü de ısıtır. İşte bu yalnızca aydınlık saatlerde ve bir gün içerisinde gerçekleşen ısınma ve koku böcekler için çok çekicidir. Bu ısı ve koku nasıl ortaya çıkıyor sorusunu cevabını bulmaya çalışan bilim adamları bitkinin metabolizmasında gerçekleşen hızlanma sonucunda ortaya özel bir asit çıktığını bulmuşlardır.

Glutanamik asit denen bu maddenin kimyasal yollarla parçalanması sonucunda çiçeğin yaydığı ısı ve koku oluşur. Bu sayede böcekler çiçeğe gelirler. Ne var ki böcekler için bu yeterli değildir çünkü arum zambağının polen tozları dipte kapalı torbacıklarda bulunur. Çiçek buna da hazırlıklıdır. Yağlı olan dış yüzeyi sebebiyle gelen böcekler kayarak aşağı çiçeğin içine düşerler ve bir daha da kaygan duvarlardan yukarı tırmanamazlar. Bulundukları bölümde çiçeğin dişi organlarının ürettiği şekerli bir sıvı vardır. Ayrıca gece olunca polenlerin kapalı olduğu torbacıklar da açılır ve böcekler bunlara bulanırlar. Böcekler çiçeğin içinde bir gece kalırlar. Sabah olunca çiçeğin üzerinde bulunan dikenler bükülerek böceklerin yukarı tırmanması için merdiven işlevi görürler. Merdivenden tırmanan böcekler, özgürlüklerine kavuşur kavuşmaz görevlerini yerine getirmek için dölleyici polen yükleriyle birlikte başka bir zambağa giderler.

İlgi çekici bir güzellikte olan Passiflore çiçeği, yaprakları üzerinde yer alan küçük iğneler sayesinde düşmanı olan tırtıllara karşı koyabilmektedir. Bu iğneler, yumurtadan çıkan tırtılların en ufak bir yer değiştirmesi halinde bedenlerine saplanır. Böylece, passiflore çiçeği, bu tırtıllar henüz doğup ona zarar vermeden önlemini almış olur.                                                                                    

Resimde görülen bu canlı kayalar gerçekte toprağın altında gizlenmiş olan bir bitkinin etli yapraklarıdır. Çiçek açmadığı zamanlarda bir kayadan farksız olan taş kaktüs bitkisi aslında gerçek bir kaktüs değildir. Kayaya benzeyen görünüşü onun düşmanlarından çok iyi bir şekilde korunmasını sağlar.
 
Küstüm otunun çok ilginç bir savunma sistemi vardır. Bu bitkinin yapraklarına dokunulduğunda birkaç saniye içinde, sapla birlikte yapraklarının gövdeye doğru yaslandığı görülecektir. Eğer bitkiyi rahatsız eden etki devam ederse bu kez küstüm otu aşağıya doğru ikinci bir hareket yaparak gövdesinin üzerindeki sivri dikenleri ortaya çıkarır. Bu da böcekleri kaçırmak için yeterlidir. Bitkideki bu hareketi gerçekleştiren mekanizma elektrik akımlarıyla başlar. Bu akım aynı insan vücudundaki sinirlerden geçen akım gibidir. Bitkinin reaksiyonları bizde olduğu kadar hızlı değildir. Bununla birlikte bitki özünü taşıyan kanallar aracılığıyla iletilen elektrik sinyalleri 30 santimetrelik mesafeyi bir-iki saniye içinde geçer. Isı ne kadar yüksek olursa, reaksiyon o kadar hızlı olur. Her bir yaprağın dibi (yaprağın sapıyla birleştiği yerde), oldukça şişkindir. Buradaki hücreler sıvıyla doludur. Uyarı buraya ulaştığı zaman, yaprağın dibindeki şişkinliğin alt yarısı aniden suyunu boşaltır ve aynı anda diğer üst yarı, bu suyu kendi bünyesine alır. Ve yaprak aşağıya doğru düşer. Böylece uyarı saplar boyunca ilerlerken, yapraklar domino taşları gibi teker teker, ardı ardına kapanır. Bu şekilde bir savunma hareketinden sonra, bitkinin tekrar hücrelerini doldurup, yapraklarını açabilmesi için 20 dakika gereklidir

Etiketler:  

Bilimler
Biyoloji
Bitki ve Bilim

Sadece kayıtlı kullanıcılar yorum yazabilirler.
Lütfen hesabınıza giriş yapınız veya kayıt olunuz.

---