Bütün bitki ve çiçeklerde olduğu gibi üreme şeklide onların yaşam şeklini belirler. Türü bakımından,yapısı bakımında ve yaşı bakımından üreme sağlığı değişken olabilir. Bu nedenle üreme çeşitlerinde bitki ve çiçeklerin rolü ve yaşam şeklide farklı olabilir. Buna önce çiçeklerden başlayarak örnek vermek istiyoruz.Çiçekli bitkilerde döllenmeyle birlikte tohumun oluşmasını sağlayan üreme tipine eşeyli üreme denilmektedir. Eşeyli üreme sonucunda oluşan tohum uygun koşulları bulmakta, çimlenerek yeni bitkileri oluşturmaktadır.
Bitkilerde eşeyli üremede görev alan polen ve yumurtalar erkek ve dişi organlarda, erkek ve dişi organlar ise bitkinin türüne göre aynı çiçekte, farklı çiçekte ya da farklı bitkilerde olabilmektedir. Eşeyli üremede görev alan polen erkek organda, yumurta ise dişi organda üretilmektedir. Ardından bu iki üreme yani eşey hücresi dişicikte buluşarak döllenmekte, döllenme sonucunda embriyo tohumu, gelişen yumurtalık ise meyveyi oluşturmaktadır.
Erkek Organda Polen Üretimi Dişicikte bulunan yumurta hücrelerinin döllenmesini sağlayan polen erkek organda üretilmektedir. Bunun için erkek organın başçık adı verilen tepe kısmında bulunan polen ana hücresi mayoz bölünme geçirerek 4 adet haploid kromozomlu mikrospor hücrelerini oluşturmaktadır. Mayoz bölünmenin ardından mikrospor hücrelerinin her bir çekirdeği ikişer çekirdekli gruplar oluşturacak şekilde mitoz bölünme geçirmektedir. Bölünmelerin sonunda birbirinden renk ve biçim olarak farklı 4 adet polen oluşmaktadır.
Polenler sadece renk ve biçim bakımından değil aynı zamanda içinde barındırdıkları çekirdeğin türü bakımından da farklıdır. Bu çekirdeklerden vejetatif çekirdek olarak adlandırılanlar tozlaşma sonrasında polen tüpü denilen organın oluşmasında görev alırken, generatif türdeki çekirdekler bir kez daha mitoz bölünme geçirerek 2 adet sperm çekirdeğini oluşturmaktadır. Dişi Organlarda Yumurtanın Oluşumu Dişi organda gerçekleşen yumurta üretimi için ilk olarak dişi organda yer alan yumurta ana hücresi mayoz bölünmeye uğramaktadır.
Mayozun ardından 1 adet büyük makrospor ana hücresi, 3 âdeti de küçük kutup hücreleri oluşmaktadır. Meydana gelen kutup hücreleri bir süre sonra ölmekte, makrospor ana hücresi ise 3 kez üst üste mitoz bölünme geçirerek 8 adet n kromozomlu çekirdek meydana gelmektedir. Bu çekirdeklerden 6 tanesi 3’ü bir kutupta üçü de diğer kutupta olmak üzere yerleşmekte ortada 2 çekirdek birleşerek polar çekirdeği oluşturmaktadır. Döllenme sırasında spermlerden biri kutuplarda yer alan çekirdeklerden birisiyle birleşerek embriyoyu, diğeri ise polar çekirdekle birleşerek bitkiye besin sağlayan endosperm dokusunu meydana getirmektedir. Endosperm tohumun çimlenmesi ve yeni bitki oluşumu sırasında gerekli olan besini sağlamaktadır.
Tohum ve Meyve Oluşumu Bitkilerde eşeyli üreme ilk olarak tozlaşma ile başlamakta, döllenme ile devam edip tohum ardından da meyve oluşmaktadır. Tohumlar uygun ortamı bulduklarında çimlenerek yeni bitkileri oluşturmaktadır. Döllenmenin ardından yapısında besin, embriyo ve tohum kabuğu bulunan tohum taslağı meydana gelmekte, gelişmenin ilerleyen evrelerinde yumurtalığın gelişmesi sonucunda meyve halini almaktadır. Oluşan meyve yalancı ya da gerçek meyve olarak adlandırılmaktadır. Domates, üzüm gibi bitkilerde sadece yumurtalığın gelişmesinden meyve oluştuğu için buna gerçek meyve denilmektedir. Öte yandan, meyve oluşumuna taç ve çanak yaprakların, yumurtalığın ve çiçek tablasının katıldığı meyve oluşumuna ise yalancı meyve denilmektedir. Yalancı meyveler elma, armut gibi bitkilerde görülmektedir.
Meyveler en önemli görevi,tohumların daha uzak yerlere taşınmasını sağlamalarıdır. Ayrıca meyveler tohumun gelişmesi sayesinde kendilerini koruma altına alırlar. Bu sürede fazla su kaybı yaşamazlar. hastalıklarla mücadele etmeye başlarlar. Her türlü,böceklerden ve diğer zararlı etkilerden kendilerini bu görev sayesinde korurlar. Meyvelerin tohum taşıma özelliği sayesinde,onların yapısına uygun şekiller sağlanmıştır. Bunlar türlerine göre değişim göstermektedir. Çengelli,kanatlı, tüylü,etli,yüzeyli ve yapışkan olarak değişik şekillerle işlerini yapı şekillerine göre daha çabuk ve pratik yaparlar ve bu konuda zorluk yaşamazlar. Ayrıca meyvelerin tohumları rüzgarın ve havanın etkisi ile çoğalıp,gelişebilir,değişim yaşam şekline ve hava çeşidine göre fark gösterir.
İlave Bilgi:
Genetik bilgileri farklı iki üreme hücresinin birleşmesiyle meydana gelen üreme çeşidine eşeyli üreme denir. Eşey üreme hücrelerine “gamet” denilmektedir. Gametlerin birleşmesine “döllenme” ve döllenme sonucu oluşan hücreye de “zigot” adı verilmektedir.
Eşeyli üreme genellikle çiçekli bitkilerde olur ve çiçek, tohumlu bitkilerin üreme organıdır. Erkek ile dişi organ çiçekte birlikte bulunur. Kavak ve söğüt gibi bitkilerde ise erkek ve dişi çiçekler ayrı ayrı ağaçlarda bulunur. Tohumlu bitkiler, açık ve kapalı tohumlu olmak üzere ikiye ayrılır.
1-) Açık tohumlu bitkiler: Kozalak adı verilen, açık tohumlu bitki çiçeklerinde; kozalaklar, bir eksenin etrafında sarmal olarak dizilmiş olan ve karpel adı verilen pullardan oluşur. Erkek ve dişi kozalaklar aynı bitkinin farklı bölgelerinde bulunur. Erkek kozalaklar, erişkin dönemlerinde bile çok iri değildir. Erkek kozalakların ürettiği polenlerde, vejetatif çekirdek polen tüpünü ve generatif çekirdek sperm çekirdeklerini oluşturur. Polenler, rüzgar gibi doğal faktörlerin yardımıyla dişi kozalağa ulaşır. Daha sonra sperm çekirdeklerinden biri yumurta ile döllenerek zigotu oluşturur. Zigot mitoz bölünmeler geçirerek embriyoyu meydana getirir. Daha sonra oluşan tohum kozalaktan ayrılır.
2-) Kapalı tohumlu bitkiler: Gelişmiş ve karmaşık bir çiçek sistemine sahip olan kapalı tohumlu bitkilerin çiçeğinin yapısında; çanak yaprak, taç yaprak, erkek organ ve dişi organ olmak üzere dört kısım bulunur. Bitkilerde bu kısımların hepsi bulunuyorsa tam çiçek, biri veya birkaçı bulunmuyorsa eksik çiçek olarak adlandırılır. Peki çiçeğin yapısında bulunan bu dört kısımın görevleri nelerdir?
Çanak yaprak: Çoğunlukla yeşil renkte olan ve çiçeği dışında bulunan yapıdır. Çiçeğin tomurcuk halindeyken korunmasına yardımcı olur.
Taç yaprak: Genellikle parlak renkli olan taç yaprak, böcekleri çekerek tozlaşmaya yardımcı olur.
Erkek organ: Sapçık ve başçık olmak üzere iki bölümden meydana gelir. Başçık denilen bölümde polen oluşumu gerçekleşir.
Dişi organ: Çiçeğin en içteki kısmıdır. Bir çiçekte bir dişi organ ya da daha fazla dişi organ bulunabilir. Yumurtalık ( ovaryum ), dişicik borusu ve tepecik diye adlandırılan üç bölümden oluşur. Yumurtalık içinde tohum taslakları bulunur. Polen tüpünün geliştiği yer, dişicik borusudur. Tepecik ise, polenlerin çimlendiği nemli ve yapışkan bölümdür.
Çiçekli Bitkilerde Üreme Hücrelerinin Oluşumu
Polen Oluşumu: Erkek organın başçığında polen keseleri bulunmaktadır. Polen keselerindeki diploit (2n) kromozomlu polen ana hücreleri mayoz bölünme geçirerek n kromozomlu mikrosporları oluştururlar. Bir polen ana hücresinden 4 adet mikrospor meydana gelir ve her bir mikrosporun mitoz bölünme geçirmesiyle ikişer çekirdekli polenler oluşur. Bu çekirdekler, üretken çekirdek ( generatif ) ve tüp çekirdek ( vejetatif ) olmak üzere iki adettir. Üretken çekirdek döllenmede görev alırken, tüp çekirdek polen tüpünü oluşturmaktadır. Polenler türe özgü özellik göstermektedir.
Dişi Üreme Hücresinin Oluşumu: Yumurtalıktaki tohum taslağında megaspor ana hücresi bulunmaktadır. Diploit ( 2n ) kromozomlu olan megaspor ana hücresinin mayoz bölünme geçirmesiyle haploit kromozomlu ( n ) dört megaspor hücresi oluşur. Dört megaspor hücresinden üçü erir ve kalan megaspor hücresinin üç kez mitoz bölünme geçirmesiyle 8 adet çekirdek oluşur. Bu yapıya embriyo kesesi adı verilmektedir.
Polenlerin olgunlaşıp; su, rüzgar, böcek ve insan gibi etkenlerle taşınması ve dişi organın tepeciğine ulaşmasına tozlaşma denilir. Bitkilerde tozlaşma, dolaylı ( çapraz ) ve dolaysız tozlaşma şeklinde gerçekleşir. Çiçek tozları çiçeğin dişi organını döllemişse dolaysız tozlaşma denir. Çiçek tozları, başka bir bitki ya da kendi türünden olan ancak başka bir kök üzerinde bulunan çiçek tozlarıyla döllenmişse dolaylı ( çapraz ) tozlaşma denir. Çiçeklerin çeşitli renk ve kokularda olması tozlaşmayı kolaylaştıran etkenlerdir.
Döllenme, Tohum ve Meyve Oluşumu
Bir polen dişi organın tepeciğine ulaştıktan sonra çimlenmeye başlar. Polendeki tüp çekirdeği, polen tüpünün gelişmesini sağlar. Generatif çekirdek ise mitoz bölünme geçirerek ikiye bölünür ve sperm çekirdeklerini oluşturur. Bu esnada, polen tüpü gelişerek tohum taslağına ulaşır ve patlar. Daha sonra sperm çekirdekleri, tohum taslağının mikropilinden embriyo kesesine girer. Sperm çekirdeklerinden biri yumurta ile birleşerek zigotu oluştururken, diğer sperm iki polar çekirdekle birleşip 3n kromozomlu besi dokuyu oluşturur. Bu olaya çift döllenme denilmektedir.
Çift döllenmeden sonra tohum taslağı tohuma dönüşür. Yumurtalık çeperleri ise tohumu saran meyveyi oluşturur. Bir tohumun yapısı içten dışa doğru; embriyo, besi doku ve kabuk olmak üzere üç kısımdan oluşur. Zigotun mitoz bölünme geçirmesi sonucunda embriyo oluşur. Embriyonun yapısında; embriyonik kök, embriyonik gövde ve çenekler bulunur. Embriyonik kök, bitkinin kök sistemini, embriyonik gövde sürgün sistemini oluşturur. Çenekler ise, çimlenme sırasında embriyoyu besler.
Çift döllenmeyle sonucunda, eğer bir çiçeğe ait tek yumurtalık gelişmesiyle basit meyve; bir yada daha fazla çiçeğe ait yumurtalıklar gelişmesiyle bileşik meyve oluşur. Kayısı, üzüm, kiraz gibi meyveler basit meyvelere; çilek, böğürtlen ve dut gibi meyveler ise bileşik meyvelere örnek verilebilir. Meyveler tohumların daha uzak yere taşınmasını sağlar. Ayrıca meyveler, tohumun gelişmesi sürecinde onu fazla su kaybından, hastalıklardan, böceklerden ve diğer zararlı erkenlerden koruması bakımından önem taşımaktadır.
Yazar : Suna Korkmaz
Kaynakça : biyodoc.com
biyologlar.com