Bitkilerin üreme sistemleri diğer canlı hayvanlarınkinden oldukça farklıdır.Farklı olmalarına karşın nesillerini devam ettirebilmek için kullandıkları yöntemler akıllara durgunluk vermektedir.
Bitkilerde tıpkı diğer canlılar gibi iki cinsten oluşur.Erkek çiçeklerin görevi, dişi çiçeği döllemek için polen üretmektir.Polen dişi çiçeğe vardığı vakit erkek çiçekten getirdigi DNA yı dişi çiçeğin eşey organlarındaki DNA ile karıştırır ve böylelikle yavru bir bitkinin macerası başlamış olur.
Öncelikle bir çiçeğin anatomisini inceleyelim.
Şekilde bir çiçeğin enine kesitini, gerçeğiyle karşılaştırmalı olarak görmektesiniz.
En alttan başlayacak olursak ; 10 numara ile gösterilen yeşil bölge çiçeğin tabanını oluşturmaktadır.Üremede bir rolü yoktur.11 numara ile gösterilen bölge bu tabanın yapraklarıdır.4 numara ile gösterilen kısım çiçeğin dişi üreme organıdır (ovaryum).6 numara ile gösterilen yapılar erkek üreme organlarıdır (anter).7 numara ile gösterilen yapı ise anter’in sapıdır ve “Filament” adını alır.Son olarakta 9 numara ile gösterilen yapı çiçeğin güzel renklere sahip yapraklarıdırki bu sayede böcekleri üstüne çeker.
“Stylus” adı verilen yapı ise, polenin, dişi çiçeğin üreme organına gittiği tüp şeklinde bir yol olup en üst noktasına “Stigma” adı verilir.
Not : Bir bitkide erkek üreme organları ile dişi üreme organları aynı çiçek üzerinde olabilir.
Bitkilerde erkek üreme organları ve dişi üreme organları aynı çiçek üzerinde olsa bile birbirlerini döllemeleri bazı mekanizmalarla engellenmiştir.Bu mekanizmalara ileriki satırlarda değineceğiz.
Bir bitki yavrusunun macerası polen üretimiyle başlar.Polen, erkek üreme organları (anter) tarafından üretilen ve kendisine verilen yarı miktardaki DNA yı dişi çiçeğe götürmekle yükümlü yapılardır.Bu yapılar çok uzaklardaki dişi çiçeğe kadar ulaşabilirler.Asağıdaki şekillerde polenlerin üretildiği “Anter” lerden kesitler görülmektedir.
Şekillerde anterlerin içinde gelişmekte olan polenler gayet net bir biçimde görülmektedir.Bu polenler zamanı gelince anterin patlamasıyla dışarı saçılacak ve saçılmasıyla birlikte rüzgar, su ve böcek gibi iletici faktörlerle dişi çiçeğe kadar ulaşacaktır.
Böceklerin ve rüzgarların bitkiler açısından hayati bir önemi vardır.Çünki bitkilerin üremelerinde rol oynayan böcekler, polenleri taşıyan birer aracı gibidirler.
Polenler, az öncede belirttiğimiz gibi erkek üreme organları tarafından kendilerine verilen yarı miktarda DNA yı taşırlar.Bu yarı miktardaki DNA dişi çiçekteki yarı miktar DNA ile birleşince bir bitkide olması gereken tam DNA yı verir.Dolayısıyla meydana gelecek yavruda bir anormallik olmaz.Fakat buna karşın doğada yarı miktardan daha fazla DNA taşıyan polenlerde vardır. Bu polenler anormal bir gelişmenin ürünü olarak dişi çiçeği döllediklerinde meydana gelen yavruda anormal olur.
Yukarıda anter içinde gelişmekte olan polenlerin birde orijinal hallerini görelim (anterden çıkmış hali).
Yukarıdaki şekillerde tabiatta serbest gezinen polenlerin göze hoş gelen resimleri görülüyor.Polenlerin dış yüzeyindeki dikensi yapılara dikkat edin.
Bu yapılar, rüzgar ve böceklerle dişi çiçeğe ulaşan polenin, dişi çiçekteki “stigma” yani dişi üreme organına giden tüpün en uc noktasına sağlam bir şekilde tutunması içindir.Eğer bu dikensi yapilar olmasaydı polen rüzgarla geldiği gibi aynen savrulup başka yerlere sürüklenirdi.
Bir bitkinin ürettiği polenlerin sayısı yüzbinleri bulabilir.Sanıyoruz, bitkinin neden bu kadar çok sayıda polen ürettiğini merak ediyorsunuzdur.Bunun nedeni ise hayli ilginç.
Üretilen polenlerden çok azı rüzgar ve böceklerle dişi çiçeğe ulaştırılmaktadir.Diğer polenler ise dişi çiçeğe ulaşamaz.Rüzgarların etkisine kapılarak başka yerlere yada yanlış çiçeğe ulaşırlar.Bitki ise, ürettiği polenlerin kendi cinsindeki dişi çiçeğe ulaşma olasılığını arttırmak için 15-20 polen değil yüzbinlerce polen üretir.
Polenlerin dişi çiçeğe ulaştırılmalarında büyük rolleri olan böcekler, erkek çiçeğin alımlı renklerine aldanarak çiçeğin etrafında gezinmeye başlarlar.Bu gezinme esnasında bitkinin anterine sürtünürler.(Resimde polen üreten anterler sarı renkte görülüyor).Tabii anterlere sürtündükce polenler böceğin her tarafına bulaşır.
Bazı bitkiler vardır ki polenlerini böceklere bulamak için kullandıkları yöntemler insanı hayrete düşürmektedir.
Böcekler nektar aramak için çiçeğin anterlerinin etrafında dolaşmaya başlayınca çiçeğin yaprakları (yukarıdaki resimde 9 numaralı bölge) süratle kapanır ve böceği içine hapseder.Böcek hapsolunca kaçmak için çırpınmaya başlar.Çırpındıkça polenler üzerine daha fazla bulaşır.
Aradan bir gün geçtikten sonra yapaklar açılır ve böcek özgürlüğüne kavuşur.Tabii her tarafı polene bulanmış bir vaziyette.Çiçek böylelikle hapsettiği böceğe polenlerini bulaştırarak dişi çiçeğe ulaşmasını sağlar.
Gercekten akıllıca bir plan.
Bu akıllıca plan, doğadaki milyonlarca canlı türü içerisinden yanlızca bir bitki türüne aittir.Her canlının kendine özgü harikulade üreme, beslenme, korunma ve avlanma yöntemleri vardır.
Polenler dişi çiçeğe ulaşınca tüp şeklini almaya başlarlar.Bu şekle girmeleri, gerek stilus (dişi üreme organına giden ince yol) içerisine rahat girmek gerekse ovaryumdaki diğer eşey hücresiyle birleşme kolaylığı açısından önem taşır.
Polen, stigma üzerine geldiğinde, stigmanın salgıladığı bazı besin maddelerini kullanarak tüp şeklini almaya başlar.Aşağıdaki resimde polenin tüp şekli net olarak görülmektedir.
Polenin tüp şekline değişmeye başlamasıyla dişi üreme organına olan yolculuğu baslamış olur.
Dişi üreme organına varan polen, burada dişiye ait DNA nın yarısını taşıyan diğer eşey hücresi (yumurta) ile birleşerek zigot’u meydana getirir.Bundan sonra zigottan bir embriyo ve embriyodan da yavru bir bitki husule gelir.
Bütün bu olaylar dizisi tamamen programlanmış olup her bilgisi DNA da saklanmaktadır.
Bu noktada aklınıza ” Polen ya yanlış bir bitkiye rast gelirse ne olur ? ” şeklinde bir soru gelebilir.Bu sorunun cevabı, bitkilerin üreme mekanizmalarındaki üstün tasarımın ne kadar akıllıca planlandığını gözler önüne sermektedir.
Eğer dişi çiçeğin stigmasına başka bir bitkinin poleni denk gelirse bitki poleni derhal imha eder.
Polen daha stigmanın üzerine gelir gelmez üretilen bazı salgı maddeleriyle etkisiz hale getirilir.Fakat bitki daha kapsamlı bir önlem alarak, stigmanın devamı olan stilus kanalına bir sıvı salgılayarak stilusun tıkanmasını sağlar.Bu tıkanma vesilesiyle polen stilusa girse bile oluşan tıkaç yüzünden ovaryuma kadar ilerleyemeyecektir.
Peki bitki kendi polenini nasıl tanımaktadır ?
Bitkinin kendi polenini tanıması yine salgılanan bazı maddeler sayesinde olur.Salgılanan bu maddeler polen üzerinde olumlu bir etki yapar.Polenin kendiside bir tür salgı içerir ve bu salgıyı stigma uzerine bırakır.Tabii salgı doğru çiçeğe ait ise stigmanın polene karşı vereceği yanıt olumlu olacaktır.Yabancı bir çiçeğin poleninin salgısı ise aksine, stigma üzerinde olumsuz etki yaratacak ve stigma derhal poleni etkisiz hale getirecektir.
Yazımızın ilk bölümlerinde erkek üreme organları ile dişi üreme organlarının aynı çiçek üzerinde bulunmasına rağmen bitkinin kendi kendini döllemesini engelleyecek bazı mekanizmalardan bahsetmiştik.Yabancı polen için uygulanan bu koruma mekanizmaları aynı şekilde bitkinin kendi poleni içinde uygulanır.Bir bitki ancak kendi türünden baska bir çiçeğe ait polen tarafından döllenebilir.Ayrıca mevsimsel gelişme farklılıklarıda kendi kendini dölleme olayına engel teşkil eder.
Mesela bitkinin polenleri ilkbaharda gelişmelerini tamamlayabiliyorlarsa, ovaryumları ise sonbahar yada yaz aylarında gelişmelerini tamamlarlar.Eşey hücrelerinden birisi geliştiginde diğeri henüz gelişme aşamasında olacağından birbirlerini dölleme imkanı olmaz.
Saydığımız bu koruma mekanizmaları, gerek fiziksel gerekse kimyasal olarak bitkiler arası mucizevi bir anlaşma sistemini ortaya koymaktadır.Karşımızda aynı zamanda muhteşem hormonlar üreten bir kimyager durmaktadır.