çiçek

Kapalıtohumluların (ya da çiçekli bitkilerin) üreme organlarını
taşıyan özel yapıya verilen ad. Öbür bitkilerin
üreme yapılarıyla karşılaştırıldığında çiçeğin kendine
özgü pek çok özelliği vardır. Dört çeşit farklılaşmış yaprağı
vardır; bunların ikisi (erkekorgan ve meyveyaprak)
çiçektozu ve tohum taşırlar. Birçok çiçeksiz bitki de
farklılaşmış yapraklarda çiçettozu ve tohum üretirler;
ama kapalıtohumlularda meyveyaprak denen farklılaşmış
yaprak, tohuma dönüşecek olan yumurtacığı bütünüyle
kaplayan bir yumurtalık da içerir. Oysa açıktohumlularda,
yumurtacıklar, bir çam kozalağının pulları
gibi farklılaşmış açık yaprakların üstünde yeralır. Kapalıtohumlu
terimi “bir koruyucunun içindeki tohum” anlamına
gelir; açıktohumluysa “çıplak tohum” demektir.
Fosillerden anlaşıldığı kadarıyla çiçekli bitkiler günümüzden
yalnızca 140 milyon yıl önce, Tebeşir Dönemi’nin
başlarında ortaya çıkmışlardır; oysa en eski kara
bitkilerinin, 600 milyon yıl önce ortaya çıktıkları düşünülmektedir.
Kapalıtohumlular günümüzde dünyanın
bitki örtüsüne egemendirler. Açıktohumlular, yalnızca
ılıman kuzey bölgelerinde geniş kozalaklı ormanları
oluştururlar. Yaklaşık 250 000 kapalıtohumlu türüne
karşılık 1 000 açıktohumlu türü ve 40 000 öbür damarlı
bitki türü (eğreltiler ve akrabaları) ile yosunlar (ciğeryosunları
ve karayosunları) vardır. Suyosunu türlerinin sayısı
15 000’in altında,mantar ve bakteri türlerininki de
100 000’in üstündedir.
Modern sınıflandırma sistemlerinde, mantarlar bitki
olarak tanımlanmayıp kendi âlemlerini oluştururlar;
mavi-yeşil suyosunları ve bakteriler de ayrı âlemlerde
incelenirler. Karayosunları, eğreltiler ve kozalaklılar dışında,
karada karşılaşılan bitkilerin çoğu açıtohumlu-‘
dur. Otlakların, yaprakdöken ormanların, tropikal yağmur
ormanlarının, çalılıkların, çöl ve tundraların bitki
örtüsünde hep kapalıtohumlular egemendir.
Kapalıtohumlular, yani çiçekli bitkiler çevrebilim
açısından, öbür büyük bitki topluluklarına oranla, hayvanlarla
daha çok ilişkilidirler. Hattâ, çiçekli bitkiler ilehayvanlar ve insanlar birbirlerine bağımlıdırlar. Gerçekten,
çiçekli türlerin çoğunun üremesi hayvanlara
bağlıdır. Böcekler erkekorganlardan meyveyapraklara
çiçektozu taşırlar; yarasa ve kuşlar bazı türlerin tozlaşmasına
katkıda bulunurlar. Tohumların yayılmasına ve
büyümesine renkli, kokulu çiçeklerin ve meyvelerin
çektiği hayvanlar yardımcı olurlar. Buna karşılık birçok
meyve ve tohum (kapalıtohumluların özel ürünleri), insanlar
tarafından toplanıp, yaygın tarım alanlarına ekilerek
üretilir. Tarımda kullanılan aşağı yukarı bütün bitkiler
kapalıtohumludur (mantarlar, eğreltiler ve çam fıstıkları
istisnadır). Bitkiler ve hayvanlar bir
başka ilişki de, ot (kapalıtohumlu) yapraklarının dibindeki
özel büyüyen hücrelerin, hayvanların otlamasına
iyi bir uyum göstermesidir.
ÇİÇEKLERİN YAPISI
Dört çeşit farklılaşmış yaprak tam bir çiçek oluştururlar:
Erkekorganlar ile meyveyapraklar (birincil üreme yapıları)
ve taçyapraklar ile çanakyapraklar (ikincil yapılar).
Meyveyaprak dişi üreme yapısıdır. Çiçektozunun (polen)
birleştiği ve geliştiği bir tepeciği, çiçektozu borusunun
oluştuğu bir boyuncuğu ve bir ya da daha çok yumurtacığı
bulunan bir yumurtalığı vardır. Sperma hücresiyle
birleşecek yumurta hücresi, yumurtalıkta oluşur.
Erkekorgan eril yapıdır; telciğinin üstünde çiçektozunun
oluştuğu bir başçık taşır. Genellikle parlak renkli
olan taçyapraklar, tozlaşmayı sağlayacak böcekleri
çekme açısından önemlidirler; genellikle yaprağa benzeyen
çanakyapraklar, çiçek açılmadan önce goncayı
çevreler. Çiçekli bitkilerin birçok türü, genel olarak, birbirlerinden
bu dört temel çiçek bölümünün farklılık
göstermesiyle ayırdedilir; yalnız bir cinste toplanan akraba
türlerinin, birbirlerine çok benzeyen çiçekleri olabileceğini
unutmamak gerekir.
Bazı çiçeklerin tek bir meyveyaprağı vardır; bazılarındaysa,
birkaç ya da pek çok meyveyaprağı bulunabilir.
Tek bir çiçekteki birçok meyveyaprağı birbirinden
ayrı ya da birarada olabilir. Biraradaysalar, yalnızca yumurtalıklarda
ya da kendi uzunlukları boyunca bulunabilirler.
Yumurtalıkta, bir ya da birçok yumurtacık bulunur;
birden çok yumurtacık varsa, çeşitli biçimlerde dizilebilirler.
Çoğunlukla, yumurtalıklar bitkinin öbür bölümleriyle
aynı düzeyden çiçektablasına (çiçeği tutan
gövdenin ya da çiçeksapının sonu) bağlıdırlar; bu durumda
yumurtalığa “üstdurumlu” denir. Bazı durumlarda
da, bitkinin öbür bölümleri yumurtalığın üstüne bağlıdırlar;
bu durumda yumurtalık altdurumludur. Gülgiller
ailesinde ve yakın ailelerde erkekorganlar, taçyapraklar
ve çanakyapraklar çiçektablasının çevresinde,
yumurtalıklar tablanın tabanında bulunur.
Erkekorganlar da, yumurtalıklar kadar olmasa da,
birçok yönden çeşitlilik gösterirler. Sınıflandırma şemaları
çoğunlukla, belirli bir çiçekteki erkekorgan sayısına
ve bunların taçyapraklarla birleşmesinin karşılıklı ya da
almaşık olmasına bağlıdır. Taçyaprakların birleşmesinden,
çeşitli renk ve biçimlerdeki taç oluşur. Taçyapraklarda,
sayılarının dışında, iki tür farklılık görülür: Taçyaprakların
tablaya tek tek bağlanmaları ya da uçlarından
bir tüp oluşturacak biçimde birleşmeleri; tacın çiçeğin
merkezinden her yönde çıkan taçyapraklarla
ışınsal bir bakışımı olması (düğünçiçeği, sardunya, zambak
ya da gül gibi) ya da bazı taçyaprakların öbürlerinden
farklı biçimlerde olmaları ve çiçeğin yatay bir düzlem
tarafından iki eşit parçaya ayrılması (aslanağzı, hanımeli
ya da orkidede olduğu gibi).
Birçok çiçeğin taçyapraklarında güneş ışığından yalnızca
morötesi ışınları emen pigmentten oluşan bir biçim
düzeni vardır. Gözleri morötesi ışığa duyarlı olanböcekler, çiçeklerin üstündeki inşân gqzünün göremeyeceği
bu biçim dizilerini görebilirler. Biçim dizileri genellikle
böcekleri balözüne yönelten ışınsal çizgilerden
oluşur. Birkaç çiçeğin (orman asması, vb.) gerçek taçyaprakları
yoktur; ama renkli taçyaprakları vardır. Bir
çiçek, dört temel bölümün herhangi birinden yoksunsa,
“tam olmayan” çiçek diye adlandırılır. Temel üreme
bölümlerinden birinden (erkekorgan ya da meyvevaprağı) yoksunsa, “bireşeyli çiçek” diye adlandırılır. Hem
erkekorganı, hem de meyveyaprağı bulunan, ama taç
ya da çanakyaprağı eksik olan çiçekler, “taçsız çiçek”
diye tanımlanır. Bireşeyli çiçekler ya erkek, ya dişi olurlar.
Erkek ve dişi çiçek aynı bitkinin üstündeyse bitkiye
“tekevcikli”, erkek ve dişi çiçekler ayrı bitkilerdeyse bu
bitkilere “çiftevcikli” denir. Mısır, tepesindeki püskülleri
(erkekorganlar) ve gövdesindeki kulakçıklarıyla tekevcikli
bir bitkidir; kavaklar çiftevciklidir (erkek ağaçlar
çiçektozu, dişi ağaçlar tohum üretir).
Kapalıtohumluların çoğunda, çiçektozu böcekler
aracılığıyla taşınır; tozlaşmayı böceklerin sağladığı çiçeklerin
gösterişli taçları vardır ve bu taçlar genellikle,
çiçeğin üstünde balözü arayan böceklere çiçektozunu
aktarmayı kolaylaştırmak için değişiklik geçirmişlerdir.
Çiçektozunu alan böcekler, girdikleri sonraki çiçeğin
tepeceğine aktarırlar. Güveler, sinekkuşları ya da yarasalar
tarafından tozlaştırılan çiçeklerin, balözünü arayan
hayvanın belirli organlarına göre gelişmiş taçları
vardır.
Bazı büyük topluluklarda, çiçektozu rüzgârla taşınır.
Rüzgârla tozlaşan bazı çiçek türleri, çiçektozlarının rüzgârda
uçuşmasını kolaylaştıran uzun tenecikleri üstünde
asılı duran başçıklarıyla pek gösterişli değillerdir. Çiçektozu
taneciklerinin, hafif bir rüzgârda daha rahat taşınabilmelerini
sağlayan kanatları olabilir. Boyuncuk ve
tepecik de, uçuşan çiçektozlarını yakalamak için çiçekten
bir miktar dışarı uzayabilirler. Çanakyapraklar ve
taçyapraklar ya bulunmaz ya da oldukça küçüktürler.
En başarılı bitkilerden olan çimenler, akçağaç, meşe,
ceviz, vb. birçok ağaç gibi, rüzgârlarla döllenirler.
Aralarında buğday, pirinç, arpa, yulaf ve bezelye gibi
önemli ürünler bulunan bazı türler, doğrudan tozlaşırlar:
Çiçektozu erkekorgandan meyveyaprağa doğrudan
taşınır. Bu türler genetik arılıklarını doğal olarak korurlar:
Yeni melezler elde etmek için, insan eliyle çapraz
dölleme uygulamak gerekir. Bazı çiçeklerin (karahindiba,
sıçankulağı, bazı çimenler) tohum üretmek
için tozlaşmaya gereksinmeleri yoktur: Yumurtacıktaki
yumurta hücre olmayan bazı hücreler, apomiksi adı verilen
bir işlemle tohuma dönüşürler.
BİTKİLERDE ÇİÇEK DÜZENİ
Bir bitkinin üstünde bulunan çiçeklerin duruş biçimlerine
“çiçekdurumu” denir. Kapalıtohumlularda çiçekdurumu
büyük bir çeşitlilik gösterir. Bunların en basiti, sapın
sonunda bulunan, altında yaprakları olan tek bir çiçektir.
Lalede olduğu gibi bütün bir bitkinin tek çiçekli
olması ender rastlanan bir durumdur; ama yapraklar ile
sapların arasındaki açılarda bulunan çiçeklerle birlikte
çiçeksapının ucunda tek bir çiçek bulunması yaygındır.
Tek bir gövdeden çıkan ve sapların dibinde farklılaşmış
yapraklar bulunan çiçekdurumuna”salkım” denir.Salkımların
çoğu belirsizdir; yani genç çiçekler, salkımın
ortasındaki eksenin ucundadır. Salkımdaki çiçekler eksene
yakın biçimde birleştiklerinde bir başakçık oluşur.
Sözgelimi, buğdayın başağının üstünde başakçıklar
vardır. Her biri bir salkım oluşturan birçok dallanmış ekseni
olan bileşik salkıma popikül denir. Sınırlı sayıdaki
türlerde, en yaşlı çiçekler salkım ya da popikül ekseninin
ucunda bulunur; bu belirli duruma talkım adı verilir.
Bir çiçekdurumundaçiçekdurumunun bütünısalkımları
aynı noktadan çıkarlarsa, yassı ya da bazen yuvarlak,
bir şemsiye oluştururlar. Kısa saplar üstünde yoğun biçimde
birleşmiş çiçekler ve kısa bir eksen, kömeci oluşturur.
Kömeç en çok bileşikgiller familyasında görülür.
Ayçiçeği ya da papatyada, kömeçte iki tür çiçek bulunur:
Uzun bir taçyaprak ve bir yumurtalık ile bazen erkekorganı
bulunan dilcikler ya da taç tüpünün uçlarında bulunan ışınsal bakışımlı beş taçyaprak, yumurtalık
ve genelde erkekorganı bulunan disk çiçekçikleri. Karahindiba
çiçeğinin tohumunda olduğu gibi, bileşik bir
çiçek kömecindeki çanakyapraklar telcik oluşturmak
için farklılaşmış olabilirler. İki özel çiçekdurumu daha
vardır: Huş, vb. ağaçlarda yumuşak, ekseni aşağıya
doğru olan tırtılsılar; dişi çiçeklerin üstündeki bürgü denen,
iri, bazen renkli yapraklarıyla çevrili erkek çiçeklerin
başakçıkları olan çomaklar.
TOHUM VE MEYVE
Çiçeğin ürünleri tohum ve meyvedir. Tohum, olgunlaşmış
yumurtacıktır. Küçük bir embriyo bitki ile hemen
her zaman filizlenmeden sonra filizi besleyecek depolanmış
besin içerir. İnsanların besin olarak kullandığı
önemli tohumlar arasında, buğday, pirinç, darı gibi tahıllar,
fasulye, bezelye, mercimek gibi baklagiller ve fıstıklar
sayılabilir. Birçok tohum, konsantre bir enerji biçimi
olan ve ticari önemleri çok yüksek yağları içerir: Soya
fasulyesi, hindistancevizi, yerfıstığı, ayçiçeği, ketentohumu
yağları. Tahıllar genel olarak karbonhidrat, birçok
baklagil de karbonhidrat ve yağlarla birlikte protein
içerir.
Sınırlı bir deyişle, meyve olgunlaşmış yumurtalık çeperidir;
ama besin, genellikle yumurtalık çeperinin arkasındaki
yan dokularda depolanır.
ÇİÇEKLENME ZAMANI
Yıllık ya da biryıllık diye nitelendirilen bitkiler, tohumdan
filizlendikten sonra çiçek verir ve bir yıl içinde ölürler.
Kış biryıllıkları sonbaharın sonunda filizlenir, karın
altındaki filizleri yavaş gelişme gösterir ve ilkbaharda ya
da yaz başında çiçek açarlar. Birçok tahıl kış biryıllıklarıdır;
ama genelde tek bir türün arpa, yulaf ve buğdayda
olduğu gibi kış biryıllığı ya da ilkbahar biryıllığı çeşitleri
ya da kültivarları (tarımsal çeşitleri) vardır. İkiyıllık bitkiler
ilkbaharda filizlenir, ilk yazlarında rozet biçiminde
(pancarda ya da karahindibada olduğu gibi toprağa yakın, merkezden dışa doğru yayılan yapraklar) büyürler
ve ikinci mevsimlerinde çiçek verirler. Birçok mevsim
çiçek veren ve büyüyen çokyıllık bitkilere “polikarpik”
denir. Monokarpik bitkiler, yalnızca bir kez çiçek verip
ölürler (aralarında biryıllık ve ikiyıllık bitkiler olduğu gibi,
bambu ve agav gibi birçok yıl yaşayıp bir kez çiçek
verdikten sonra ölen bitkiler de vardır).
Çiçekli bitkiler inanılmaz derecede çeşitlidirler. Bazı
kapalıtohumlu ağaçlar büyüklük açısından kozalaklılarla
yarışırken, bazı suda yaşayan çiçekler birtırnaktan bile
ufaktırlar. Orkideler tropikal yağmur ormanlarında
yaygındırlar; sosis ağacının büyük ve sarkık çiçeği, yarasalar
tarafından tozlaştırılır. Kaktüslerin ve avize ağaçlarının
korrunmak için kılıç ya da dikenleri vardır. Bazı kapalıtohumlular,
böcekleri yakalayıp yerler. Birkaç çiçekli
bitki türü Güney Kutbu’nda kısa bir mevsim süresince
yaşar; bazı bitkiler de, yalnızca çok yüksek dağların
tepelerinde yaşarlar.
ÇİÇEKLERİN OLUŞUMU
Bitki gelişmesi konusunda çok büyük bir veri birikimi
olmasına karşın, hâlâ birçok sorunun yanıtı bulunamamıştır.
Hem bitkilerde, hem de hayvanlarda, hücreler
normal koşullarda, doğru zaman ve doğru yerde bölünür
ve çoğalırlar. Bunu kesin bir gelişme çizgisi izler; bu
süreçte genetik gerecin etkisi bilinmektedir; ama gelişme
mekanizmasının doğası, tam anlamıyla anlaşılamamıştır.
Bitkilerde çiçeklerin oluşması, gelişmeyi izlemek
için iyi bir model oluşturur. Bitki gövdesi, gövdenin
ucuna yakın bir grup hücrenin bölünmesiyle, gövdenin
ucunun birkaç santim altında dağılmış birkaç başka bölünen
hücreyle birlikte gerçekleşir. Bitkilerde etkili hücre
bölünmesi ve büyüme bölgelerine, sürgendoku
(meristem) denir. Bir ağaç büyürken, kabuk ile odun
arasında büyütken doku (kambiyum) denen bir sürgendoku
hücre tabakası oluşur. Bu hücreler bölünüp büyübüyüdükçe,
iç tarafta odun, dış tarafta da kabuk gelişir.
Bitkinin yaşamı sırasında bazı dönemlerde gövde
uçlarındaki ya da yan sürgünlerdeki sürgendokular
jövde ve yaprak üretimini durdurup bunun yerine çiçek
üretmeye başlarlar. Bu süreç genellikle ortamın değişmesiyle
ortaya çıkar. Bu çevresel değişiklik bitki için
bir uyarıcı olur ve tomurcukların dal ya da yaprak yerine
çiçeğe dönüşmesine yol açar.
XX. yy’ın ilk yarısında çiçeklenmenin içsel besinlerin
dengesinden dolayı oluştuğu düşünülmüştür. Bu hâlâ
birkaç tür için uygun bir kavramdır. Sözgelimi domates
bitkisi, olgunlaştıktan sonra azotlu gübreler verilmezse,
daha çok çiçeklenip daha çok meyve verir. Meyve
ağaçları için de bu geçerli olabilir; ama birçok bitki de,
azot çoğaltıldığında daha çok çiçek verirler. Çiçeklenmede
başka etkenlerin çok daha önemli oldukları kanıtlanmıştır.
Sıcaklık ve ışık. Kış biryıllıkları ve ikiyıllıkları, kış mevsiminde
düşük ışığa tepki olarak çiçek oluştururlar. Bu olgu,
XIX. yy’ın başında farkedilmiş, ama bilim adamları
tarafından belgelenip kaydedilmesi XX. yy’da olmuştur.
Birçok bitki türü, suyun donma noktasının biraz üstündeki
sıcaklıklarda birkaç günden birkaç haftaya kadar
kaldıklarında çiçek verebilirler. Yaz sebzelerinin çiçeklenmesi,
bu şebzelerin kısa süreyle düşük sıcaklıklarda
tutulmasıyla hızlandırılır. Yöntem birkaç çokyıllık
bitki için de geçerlidir.
Işık da birçok yönden çiçekli bitkileri etkiler. Birkaç
tür, yükselen ışık düzeyine tepki olarak çiçeklenirken,
bazı türler ışığın azalmasıyla çiçek verirler. Ancak, bitki
türlerinin çoğu, ışığın parlaklığına değil süresine ya da
karanlığın süresine (ya da ikisinin birleşimine) tepki gösterirler.
1920’de, W.W. Garner ve H.A. Allard Maryland,
dev tütün bitkilerinin yaz süresince açık havada çiçeklenmeden
yeşil olarak kaldıklarını, ama kışın serada bol
çiçek verdiklerini gözlemişler, aralarında gün uzunluğu
da bulunan birçok çevre etmenini denemişlerdir. Deney
bitkilerini yaz ortasında sabah 4’te dolaplara koyup,
sonraki sabah 8’de çıkarttıklarında, bitkiler kış seralarında
olduğu gibi bol çiçek vermişlerdir.
Garner ve Allard, birçok türün kısa günlere (ya da
sonraki çalışmaların öne sürdüğüne1 göre uzun gecelere)
tepki verdiğini bulmuşlar ve bu türleri “kısa gün bitkileri”
diye adlandırılmışlardır. Bunlara örnek olarak dulavratotu,
kasımpatı ve gündüzsefası sayılabilir. Başka
türlerse tam tersi tepki göstermişler, günler uzadıkça çiçek
vermişlerdir. Bunlar da “uzun gün çiçeği” diye adlandırılmıştır:
Pancarlar, dereotu, çavdar, ıspanak,|banotu,
turp, bazı tütün türleri, birçok tahıl,|vb.Domates,
salatalık, ayçiçeği ve bezelye gibi birkaç türün çiçeklenme
zamanı gün uzunluğundan pek etkilenmese de, çiçek
ya da meyve sayısı ve iriliği büyük oranda etkilenmektedir.
Garner ve Allard bu olguyu fotoperyotluk diye
adlandırmışlardır.
Fotoperyotluk. 1930 yıllarında Sovyetler Birliği’nde Mihail
Çaylakyan, yaprağın, bitkinin gün ya da gece uzunluğuna
tepki gösteren bölümü olduğunu belirledi. Kısa
gün bitkisinin yaprağı siyah bir torbayla kapatılırsa, dallar
ve sonradan çiçek olacak goncalar uzun gün ortamında
olsalar da bitki çiçek verecektir. Uzun gün bitkileri,
yaprakları ancak kısa gün ortamı yaratacak biçimde
kapatılırsa, çiçek vermezler.
Bu nedenlerden ötürü, yaprak günün uzunluğunu
algılar ve çiçeğin oluştuğu yer olan goncaya sinyal gönderir.
Bu sinyalin elektriksel ya da sinirsel bir uyarı olduğu
düşünülebilir; ama daha çok, bir kimyasal madde ya
da bir hormon gibi görünmektedir. Öncelikle, sinyal oldukça yavaş hareket etmektedir -saatte yalnızca birkaç
santim- bu da elektriksel bir uyarı için çok yavaştır. Hormon
olduğu yolunda bir kanıt da, doğru bir çevresel
bakımda olan bitkilerin, çiçeksiz durumda olan bitkilere
aşılanabilmeleridir. Bu aşılama, çiçeksiz durumdaki
bitkilerin çiçeklenme için gereken koşullardan yararlanmasalar
da, çiçek açmalarına yol açmaktadır.
Her tür, en az ışık ya da karanlığa, değişik oranlarda
gereksinme duyar. Bir kısa gün bitkisi olan pıtrağın, çiçek
açması için en az 8,5 saat geceye gereksinmesi var1
dır; en çok 12-16 saat karanlıkta çiçek verir. Bir uzun
gün bitkisi olan banotuysa, çiçek üretmek için 12 saatten
çok günışığına gereksinme duyar.
1938’de Kari Hammer ve James Bonner, dulavratotu
bitkisine 16 saat gece ortamı vermişler, 8 saat ışık
kullanmışlar, bitki, sanki kısa gün yerine uzun gün kullanıyorlarmış
gibi tepki vermiş, yeşil kalmıştır. Geceyi
bölme olgusu, gelecek araştırmalar için birçok yol açmıştır.
Bu etkiyi yaratmak için gereken ışık yoğunluğu
türlere göre değişir. Dolunay ışığı da, bütün gece bitki
tarafından alınırsa, bazı türlerde etkili olmaktadır.
„Kavuniçi-kızıl dalgaboyları bu olguyu üretmek için
en etkili ışıklardır. 1950 yıllarının başında geceyi kavuniçi-
kızıl dalgaboylarıyla bölmenin etkilerinin, ışık uzun
kızıl dalgaboyuna dönüştürülürse aşağı yukarı bütünüyle
kaybolduğu anlaşılmıştır. Yani bir dulavratotu bitbitkisi
16 saat karanlıkta tutulup, 8 saat sonra kavuniçi-kızıl
ışıkla bölünürse yeşil kalmakta, sonradan uzun kızıl ışık
verildiğinde, bunu yeniden kavuniçi-kızıl ışık izlemezse
bitki çiçek açmaktadır: Tepkiyi, son verilen ışık belirlemektedir.
Gece bölünmesi olgusunun bulunması büyük önem
taşımaktadır; çünkü birçok bitkinin tepkisi aynı biçimde
gerçekleşmektedir. Salata tohumları suda bekletilip kavuniçi-
kızıl ışık verilirse, filizlenirler; sonradan uzun kızıl
ışık verilirse filizlenmezler. Kavuniçi-kızıl ışık ayrıca,
karanlıkta büyüyen gövdelerin uzamasını durdurur;
yaprakların yayılmasını, filizlerin açılmasını sağlar; elma
kabuğunu kırmızılaştırır; bunlar gibi daha birçok tepkiye
yol açar. Her durumdan sonra uzun kızıl ışık, etkiyi
tersine döndürür.
■■■’ Bir bitki pigmentinin kavuniçi-kızıl ışıkla biçim değiştirdiği
ve uzun kızıl ışıkla eski haline geldiği bulunmuştur.
Bu pigmente fitokrom adı verilmiş ve bu önemli
protein ilk olarak 1959’da bitki dokularından elde edilmiştir.
Bitki fitokrom aracılığıyla, karanlıkta ya da aydınlıkta
olduğunu “bilmektedir”. Güneş dahil birçok ışık
kaynağı öncelikle kavuniçi-kızıl ışık kaynağı olarak etkindirler.
1970 ve 1980 yıllarında, fitokromun çiçeklenmedeki
etkisi konusunda birçok şey açığa çıkarılmıştır.
Günümüzdeyse, iki tür fitokromun çiçeklenme aşamasında
ayrı etkileri olduğu bilinmektedir. Ancak zaman
ölçümü fitokromdan çok daha fazla bilgi içeriyor gibi
görünmektdedir.
Biyolojik saat. Aşağı yukarı bütün organizmalarda (belki
prokaryotlar-bakteriler ve mavi-yeşil suyosunları dışında)
“biyolojik saat” vardır. Bitkilerde bu, yalnız fotoperyotlukla
değil, yaprakların günlük hareketleri açısından
da incelenebilir. Sözgelimi, bir fasulye bitkisinin yaprakları
öğle saatlerinde yataya yakın, geceleriyse neredeyse
dikey biçimdedir. Bu yaprak hareketleri, bitkiler
günlük çevre döngüsünden uzakta, değişmez sıcaklık
ve ışık durumlarında tutulsalar da sürmektedir. Fasulye
yaprağı birkaç gün sonra, laboratuvarın içindeki günlük
döngüsünde, öğleyin gece duruşuna geçer. Bu, organizmaların
çok kesin bir biçimde olmasa da zamanı ölçen
biyolojik bir saatlernbulunduğunun kesineyakınbir
kanıtıdır. Doğal ortamda kesinlik gerekli değildir çünkü
biyolojik saat güneşin doğuş ve batışıyla birlikte yeniden
kurulmaktadır.
Fotoperyotlukta görüldüğü gibi, çiçek oluşumu, bitkilerde
hem fitokrom hareketin, hem de biyolojik saatin
kusursuz bir örneğidir.
ÇİÇEKLİ BİTKİLERİN SINIFLANDIRILMASI
Bitki sınıflandırmasının en eski sistemleri oldukça yapaydır.
Bitkiler genetik ilişkilere göre değil, erkekorgan
sayısı gibi bazı basit gözlemlere göre sınıflandırılmışlardır.
Yapay bir çevrebilimsel şemayla bütün kır bitkileri
bir gruba, çöl bitkileriyse başka bir gruba sokulabilmiştir. Yararlı ve uzun süre kullanılan bir yapay yaklaşım
da, bitkilerin ot, çalı ve ağaç diye sınıflandırılmalarıdır.
Günümüzde sınıflandırma uzmanları, türlerin evrimsel
gelişmelerindeki soy ortaklığına dayanarak birbirleriyle
ilişkilendirildiği, doğal bir sistem geliştirmek amacındadırlar.
Kapalıtohumlularda iki grup bitki vardır: Birçenekliler
(ya da tekçenekliler), çiftçenekliler (çenek, embriyo
döneminde tohum yaprağıdır). Birtekçeneklilere örnek
olarak zambaklar, sazlar, saparnalar, otlar, orkideler
süsenler ve palmiye ağaçları verilebilir. Çiftçenekliler
arasındaysa hanımelleri, ayçiçekleri, düğünçiçekleri,
güller, ginko dışında bütün yaprağını döken genişyapraklı
ağaçlar, hardal otları, ebegümeciler, çuhaçiçekleri,
foleksler, aslanağızları, naneler, kazayakları ve sardunyalar
sayılabilir.
Birçenekliler özellikle, yalnızca tohumdaki embriyonun
birçenekli olmasıyla (bunu ayırdetmek çoğunlukla
kolay olmayabilir) tanımlanırlar; çiftçeneklilerinse
(bir fasulye tohumunun iki yarısı gibi) iki çeneği vardır.
Birçeneklilerin yapraklarındaki damarlar birbirlerine
paraleldir;, çiftçeneklilerin yapraklarındaki damarlarsa
bir ağ oluşturur. Birçeneklilerin çiçekleri genellikle üç
bölümlü olurlar; çiftçenekli çiçekleriyse iki, üç, dört ve
genel olarak beş bölümlüdür. Birçenekli gövdelerinde,
bir hücre kılıfı içinde bulunan damarlı demetler (taşıyıcı
hücre grupları) vardır ve özdoku hücreleri arasına dağılmışlardır;
çiftçenekli gövdelerinde damarlı demetler
daire biçiminde düzenlenmişlerdir ve genellikle gövdenin
yıldan yıla kalınlaşmasını sağlayan büyütken doku
(bölünen hücre tabakası) vardır. Birçenekli gövdeler,
palmiye ağaçlarında bile yıldan yıla kalınlaşmazlar.
Çiftçeneklilerde, genelde dallanan bir kök sistemi, birçeneklilerdeyse
tüysü bir kök sistemi vardır. Bütün bu
genellemeler içinde birkaç istisna varsa da, bütün bu
özellikler gözönüne alınarak, birçenekliler ile çiftçenekliler
kolaylıkla ayırdedilebilir.
Kapalıtohumluların sınıflandırılmasındaki sorunlardan
biri de, cinslerin birbirleriyle ilişkilerine göre düzenlenmesidir.
Botanikçilerin ve hayvanbilimcilerin ortakkullandıkları düzene göre cins toplulukları aileleri,
aile toplulukları takımları, takım toplulukları sınıfları, sınıf
toplulukları bölümleri (hayvanbilimdefilum), bölüm
toplulukları da âlemleri oluşturur. Bazen altsınıflar, alttakımlar,
vb. bölümlenmeler de kullanılır.
Sınıflandırma uzmanları ayrıca, kapalıtohumluların
bir bölüm, sınıf ya da altsınıf olarak ayrılmalarında bile
anlaşmazlık içindedirler; yani bu düzeyde bile çözülecek
sorunlar vardır. Birkaç uzman, çiftçenekliler ve birçeneklilerin
birer sınıfı temsil ettiklerini öne sürmektedirler;
ama sınıflandırmacıların çoğu birçeneklileri ve
çiftçeneklileri, birer altsınıf olarak tanımlamaktadırlar.
Ancak, bütün uzmanlar, birçenekliler ile çiftçeneklilerin,
kapalıtohumlular içinde mantığa uygun gruplar
oluşturduklarını kabul etmektedirler. Ayrıca birçenekli
takımların düzenlenmesinde de genel bir uzlaşma içindedirler.
Çiftçenekli takımların düzenlenmesi sorunu henüz
tam anlamıyla çözülememiştir. Çarl Linne (1753) dönemine
kadar dayanan iki sistem vardır. Bunlardan biri
taçyaprak yapısının özel bir önemi olduğunu savunur.
Buna göre, birleşik taçyapraklı bitkiler çiftçenekliler
içinde büyük bir grup oluştururlar; taçyapraklı bitkiler
de ikinci bir grup oluştururlar; bu gruplar içinde bazı takımlar,
bitkilerin evrimsel gelişmesi açısından ikinci bir
grup takımlara göre daha ilkel sayılırlar. İkinci sistem,
yumurtalık durumunun en önemli ölçüt olduğunu savunur.
Buna göre, Üstdurumlu yumurtalığı bulunan
çiftçenekliler bir evrim sürecini, altdurumlu yumurtalığı,
bulunanlarsa başka bir evrim çizgisini izlemişlerdir. Günümüzde
sınıflandırmaların birçoğu ikinci sistemin doğal
bir sınıflandırma şemasına daha yakın olduğunu düşünmektedirler.
Bu şemada, düzensiz taçlı birleşik taçyapraklar
iki büyük evrim sürecinde de görülmekte, her
süreçte bağımsız biçimde ortaya çıkarak, paralel evrimin
örneğini oluşturmaktadırlar. Öbür şemadaysa altdurumlu
yumurtalıklar paralel evrimin bir örneğini
oluşturmaktadırlar.
Çiçekli bitki ailelerinin sayısı konusunda da anlaşmazlık
vardır; ama birçok kaynağa göre bu sayı, 149’u
çiftçenekli, 57’si tekçenekli 306 ailedir. Kapalıtohumlu
türlerinin yaklaşık yarısı, büyüklüklerine göre sıralanmış
şu ailelerde toplanmıştır: Bileşikgiller, salepgiller, baklagiller,
buğdaygiller, kökboyasıgiller, sütleğengiller,
zambakgiller, gülgiller, ballıbabagiller, mineçiçeğigiller,
sıracagiller, turpgiller, mersingiller, dutgiller, fundagiller,
maydanozgiller, patlıcangiller, palmiyegiller.
ÇİÇEKLERİN ÖNEMİ
Çiçekler ve çiçekli bitkiler doğanın çok önemli bir bölümünü
oluştururlar. Çevreye renk katarlar (yalnız çiçekler
değil ılıman bölgelerde sonbahar sırasında tepeleri
kaplayan parlak renkli yaprakları da bu renklere katkıda
bulunurlar). Kapalıtohumlular 140 milyon yıl önce ortaya
çıkana kadar ağırlıkta olan açıktohumluların renkli
çiçekleri yoktur; yalnızca birkaçında sonbahar renkleri
görülür.
Çiçeklerden bahçe, park düzenlemelerinde, ev dekorasyonunda
ve birçok törende yararlanılır; tohumları,
meyveleri, kökleri,^gövdeleri ve yaprakları besin olarak
kullanılır. İnsanların yediği birçok hayvan da, çiçekli
bitkilerle beslenirler.