Bitkiler tohumlu ve tohumsuz olarak iki grupta sınıflandırılır ve tohumlu bitkiler; açık tohumlu ve kapalı tohumlu bitkiler olmak üzere ikiye ayrılır1. Açık tohumlu bitkiler odunsu bitkilerdir ve kozalak gibi basit yapılı çiçek oluşumlarında tohumlarını barındırırlar, tohumları bir meyve tarafından sarılmamıştır1. Kapalı tohumlu bitkiler ise anjiyospermler olarak adlandırılır ve çiçekli, meyve oluşturan bitkilerdir1. Kapalı tohumlu bitkilerde üreme organları çiçekte bulunur1.

Şekil: Çiçeğin kısımları.

Görsel: Çiçeğin kısımları.

Çiçekler, bitkilerin en gösterişli olan, en güzel kokan bölümüdür ve üreme için oldukça önemlidir2. Yukarıdaki görselde görüldüğü üzere çiçek basit olarak dört bölümden oluşur: çanak yaprak, taç yaprak, andresium ve dişi organ2. Çanak yaprak çiçeğin en dış katmanında bulunur; yeşil ve yapraksı bir yapısı vardır2. Taç yaprak ikinci katmanda yer alır ve genellikle parlak renklere sahiptir2. Üçüncü katman ise andresium olarak bilinir ve erkek üreme organlarının bulunduğu yerdir2. Erkek üreme organı anter (başçık) ve filament (sapçık) kısımlarından oluşur2. Anter, mikrosporangia olarak bilinen polen keselerini içerir2. Dördüncü yani en iç katman dişi organın bulunduğu yerdir2. Dişi organ stigma (dişicik tepesi), stilus (dişicik borusu) ve ovaryumdan (yumurtalık) oluşur2. Tohum taslakları ovaryumda muhafaza edilir2.

Bitkiler farklı üreme stratejileri geliştirmişlerdir ve eşeyli veya eşeysiz üreyebilirler2. Eşeysiz üremede polen aynı çiçek üzerindeki veya aynı bitki üzerindeki farklı çiçeklerde bulunan anterden stigmaya ulaşır2. Eşeyli üremede ise farklı bitkilerde bulunan çiçeklerdeki anterden stigmaya polen ulaşması söz konusudur2. Eşeyli üreme bitki çeşitliliği açısından çok önemlidir2. Anjiyospermlerin çok az kısmı kendi kendine tozlaşmayla eşeysiz üreyebilir1. Eşeyli üreyen anjiyospermler çapraz tozlaşmaya, bu nedenle tozlayıcı ajanlara ihtiyaç duyarlar1. Tozlayıcı ajan böcekler kuşlar veya rüzgar olabilir2.

Eşeyli üreyen bitkilerin tozlayıcılarla etkileşimi, bitkilerin hayatta kalması ve nesillerinin devamını sağlamaları için önemlidir3. Bitkiler çevresel uyaranları algılayabilir ve tepki verebilir3. Verilen tepki bitkinin titreşimi gibi mekanik bir tepki veya nektardaki şeker konsantrasyonunda artış gibi kimyasal bir tepki olabilir ve tozlayıcılar tarafından ziyareti artırmayı amaçlar3.

Veits tarafından yapılan bir çalışmada bitkilerin uçan hayvanları algılaması, oluşturduğu tepkiler ve tepkilerin zamanlaması ölçülmüştür3. Yapılan çalışmada Oenothera drummondii kullanılmıştır ve bu bitkinin başlıca tozlayıcıları arılardır3. Arıların kanat çırpmaları düşük frekansta sesler üretir3. Üç dakika süresince farklı frekanslarda sesler ve sessizliğe maruz bırakılan bitkilerin sadece düşük frekansta sese maruz kaldığında nektar şeker konsantrasyonunda artış tespit edilmiştir3. Bu kadar kısa süreli maruz kalmaya bitkiler tarafından yanıt oluşturulması, oluşturulan yanıtlarda bir zamanlama mekanizması olduğunu doğrulamıştır3. Ayrıca artan şeker konsantrasyonuyla birlikte bitkilerin ziyaret edilme sürelerinin ve sıklığının arttığı tespit edilmiştir3. Aynı çalışmada bitkilerdeki çiçekler yalıtım sağlayan köpüklerle kaplanarak düşük frekansta sese maruz bırakılmıştır ve hiçbir yanıt oluşmadığı gözlemlenmiştir3. Çalışma sonucunda bitkilerde uyaranları algılayan ve yanıt oluşturan kısmın çiçekler olduğu tespit edilmiştir3.

Bir nektarın şeker konsantrasyonu ve içerdiği minerallerin miktarı tozlayıcılar için tercihi belirleyen faktörlerdir4. Ayrıca çiçeklerin rengi görsel olarak arıları etkileyip nektar için çekici bir özellik olabilir4. Örneğin avokado bitkilerinin çiçekleri arılar için çekici özelliklere sahip değildir ve bu sebeple tozlaşma yetersizdir, az miktarda meyve oluşumuna yol açar4. Avokadolarla (Persea americana) yapılan bir çalışmada bal arılarının (Apis mellifera) nektar tercihleri analiz edilmiştir4. Yapılan çalışma sonucunda kokunun sadece bir sinyal olduğu ve arıların tercihlerine etki etmediği anlaşılmıştır fakat şeker konsantrasyonunun ve mineral içeriğinin arıların tercihlerini etkileyen ana faktörler olduğu anlaşılmıştır4. Nektardaki mineral miktarı bitkinin yetiştiği toprakla orantılı olarak değişmektedir ve nektar içeriğindeki yüksek potasyum konsantrasyonunun arılar için çekiciliği düşüren bir etken olduğu tespit edilmiştir4. Ayrıca arıların sadece sakkaroz miktarına duyarlı olduğu, früktoz ve glikoz oranlarındaki değişimlere duyarlı olmadığı tespit edilmiştir4.

En yüksek şeker konsantrasyonu tozlayıcılar için en iyi nektar anlamına gelmemektedir3. Şeker konsantrasyonuyla birlikte nektar viskozitesi de arttığı için yüksek şeker konsantrasyonu tozlayıcılar üzerinde yapıştırıcı bir etkiye yol açabilir3. Bu sebeple tozlayıcılar her zaman optimum bir aralıkta en yüksek şeker konsantrasyonunu tercih ederler3. Nektar viskozitesini etkileyen diğer bir faktör ise sıcaklıktır5. Yapılan çalışmalarda bitkilerin çevrelerine kıyasla daha sıcak olduğu ve bu sıcaklığın tozlayıcılar üzerinde çekici bir etkisi olduğu tespit edilmiştir5. Whitney tarafından yapılan bir çalışmada bitki sıcaklığının bombus arılarının tercihlerini etkileme sebepleri araştırılmıştır5. Şeker konsantrasyonu aynı olan fakat sıcaklıkları farklı olan bitkiler kullanıldığında bombus arılarının daha sıcak olan bitkiyi tercih ettiği tespit edilmiştir5. Fakat şeker konsantrasyonları farklı olduğunda arıların yüksek şeker konsantrasyonunu tercih ettiği gözlemlenmiştir ve arıların nektar tercihini etkileyen faktörlerde şeker konsantrasyonunun sıcaklığa oranla öncelikli olduğu sonucuna varılmıştır5. Sıcak bitkilerin tercih edilme sebeplerinden birisinin düşük viskozite olduğu anlaşılmıştır5. Bir diğer sebep ise sıcaklığın polen oluşumunu hızlandırması ve arı larvaları için daha fazla polen bulma olasılığı olduğu saptanmıştır5. Ayrıca tozlayıcıların büyük çoğunluğu ektoderm canlılardır ve vücut ısıları çevrelerine bağlı olarak değişir5. Bu sebeple sıcaklığın tercih sebebi olabileceği düşünülmektedir5.

Yapılan araştırmalar sayesinde, doğada hareketsiz ve tepkisiz olarak düşünülen bitkilerin yaşamlarını sürdürmek ve nesillerini devam ettirmek amacıyla çevrelerindeki diğer canlılarla sürekli bir etkileşim halinde olduğu göz önüne serilmiştir. Ayrıca varlıkları tehlike altında olan arıların doğada ne kadar önemli bir role sahip olduğu anlaşılmıştır. Evrimsel süreçlerin bitki-tozlayıcı etkileşimlerinde karşılıklı olarak yarar sağlayacak şekilde bitkileri ve tozlayıcıları geliştirdiği açıkça görülmektedir.

Kaynaklar:

  1. Biology-Seedless/Seed Plants. https://openstax.org/books/biology-2e/pages/25-introduction.
  2. Biology-Plant Reproduction. https://openstax.org/books/biology/pages/32-introduction.
  3. Veits M, Khait I, Obolski U, et al. Flowers respond to pollinator sound within minutes by increasing nectar sugar concentration. Ecol Lett. 2019;22(9). doi:10.1111/ele.13331
  4. Afik O, Dag A, Kerem Z, Shafir S. Analyses of avocado (Persea americana) nectar properties and their perception by honey bees (Apis mellifera). J Chem Ecol. 2006;32(9). doi:10.1007/s10886-006-9120-1
  5. Whitney HM, Dyer A, Chittka L, Rands SA, Glover BJ. The interaction of temperature and sucrose concentration on foraging preferences in bumblebees. Naturwissenschaften. 2008;95(9). doi:10.1007/s00114-008-0393-9

Görsel Kaynak: http://efnormal059.blogspot.com/p/teorik-bilgi.html

One response

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *