عاريات البذور هي نباتات منتجة للبذور تحتوي على بذور (عارية) غير مذكورة ، تسمى البويضات ، في حالتها غير المخصبة.

عاريات البذور تتكاثر عن طريق البذور المكشوفة أو البويضات. يتم حمل بذور العديد من عاريات البذور في المخاريط وغير مرئية حتى النضج.

غالبًا ما تتطور بذور عاريات البذور على سطح الموازين أو الأوراق. غالبًا ما يتم تعديلها لتشكيل مخاريط ، أو في نهاية سيقان قصيرة.

 أنواع عاريات البذور

بذور صغيرة: تنتجها مخروط اللقاح.

بذورضخمة : والتي تنتجها المخاريط الإباضية.

أصل عاريات البذور

هناك أكثر من 1000 نوع حي من عاريات البذور. من المعروف على نطاق واسع أن عاريات البذور نشأت في أواخر الفترة الكربونية ، لتحل محل الغابات المطيرة ليكوبسيد في المنطقة الاستوائية. و يبدو أن هذا كان نتيجة لحدث ازدواج كامل للجينوم منذ حوالي 319 مليون عام.

وكانت الخصائص المبكرة لنباتات البذور واضحة في progymnosperms الأحفوري في أواخر العصر الديفوني منذ حوالي 383 مليون سنة. لقد تم اقتراح أنه خلال منتصف عصر الدهر الوسيط ، كان التلقيح لبعض المجموعات المنقرضة من عاريات البذور ينقرض بواسطة أنواع منقرضة من العقارب التي لديها تنظير متخصص للتغذية على قطرات التلقيح.

من المحتمل أن تكون العقارب منخرطة في علاقات متبادلة التلقيح مع عاريات البذور ، قبل فترة طويلة من التطور المشترك المستقل للحشرات التي تغذي الرحيق على كاسيات البذور. كما تم العثور على أدلة على أن عاريات منتصف الدهر الوسيط تم تلقيحها بواسطة كاليجراماتيد دريوينجس ، وهو جنس منقرض الآن مع أعضاء يشبهون (في مثال للتطور المتقارب) الفراشات الحديثة التي نشأت لاحقًا.

استخدامات عاريات البذور

عاريات البذور لها استخدامات اقتصادية كبرى. فالصنوبر ، والتنوب ، الراتينجية ، والأرز كلها أمثلة على الصنوبريات التي تستخدم للأخشاب وإنتاج الورق والراتنج. وبعض الاستخدامات الشائعة الأخرى لعاريات  البذور هي الصابون ، والورنيش ، وطلاء الأظافر ، والغذاء ، واللثة ، والعطور.

دورة حياة عاريات البذور

مثال على دورة حياة عاريات البذور

تتمتع عاريات البذور ، مثلها مثل جميع النباتات الوعائية ، بدورة حياة مهيمنة للسبوروفيت ، مما يعني أنها تقضي معظم دورة حياتها مع خلايا ثنائية التبلور ، في حين أن عمر المشعة (طور المشعة) قصير العمر نسبيًا. عادةً ما يتم إنتاج نوعين من الأبواغ ( البذور ) ، وهما microspores و megaspores ، في مخروط اللقاح أو المخاريط الإباضية ، على التوالي. تتطور الخلايا المشيمية ، كما هو الحال مع جميع النباتات غير المتجانسة ، داخل جدار البوغ.

تنضج حبوب اللقاح (microgametophytes) من الميكروسبورات ، وتنتج في النهاية خلايا منوية. تتطور الميجاميتوفيت من الميجاسبور ويتم الاحتفاظ بها داخل البويضة. تنتج عاريات البذور أريغونيا متعددة ، والتي تنتج مشية الإناث. أثناء التلقيح ، يتم نقل حبوب اللقاح فعليًا بين النباتات من مخروط اللقاح إلى البويضة.

وعادة ما يتم نقل حبوب اللقاح عن طريق الرياح أو الحشرات. الحبوب الكاملة تدخل كل بويضة من خلال فجوة مجهرية في طبقة بويضة (تكامل) تسمى micropyle. تنضج حبوب اللقاح أكثر داخل البويضة وتنتج خلايا منوية.

تم العثور على وضعين رئيسيين للتخصيب في عاريات البذور. تحتوي السيكاد والجنكة على الحيوانات المنوية المتحركة التي تسبح مباشرة إلى البويضة داخل البويضة ، في حين أن الصنوبريات والجنيتوفيت لديها حيوانات منوية مع عدم وجود سوط يتحرك على طول أنبوب حبوب اللقاح إلى البويضة. بعد syngamy (انضمام الحيوانات المنوية وخلايا البيض) ، يتطور zygote إلى جنين (sporophyte الشباب). عادة ما يبدأ أكثر من جنين واحد في كل بذرة عاريات. تتكون البذرة الناضجة من الجنين وبقايا المشيمة الأنثوية ، والتي تعمل كإمداد غذائي ، ومعطف البذور.

البذور المغطاة بالأسمدة

على مدار الأعوام الثمانية والعشرين الماضية في العمل الزراعي ، بدأ النقاش بين البذور المغلفة والبذور غير المغلفة بين الحين والآخر. لذلك أردنا أن نغتنم هذه الفرصة لاستخدام هذا النقاش كوسيلة لتثقيف وتقديم معلومات إضافية لماذا نحن معطف العديد من مزيج البذور لدينا. نقدم في مقالنا العديد من البذور المغطاه والعديد منها غير مغطاه و سنشرح أكثر أدناه.

تعريف عاريات البذور

كان من الخطوات الحاسمة في التاريخ التطوري لجميع النباتات تطوير البذور. توفر البذور وسيلة فعالة لتشتيت النسل دون الحاجة إلى الماء. إنها طريقة أكثر فاعلية للتشتت وتسمح للنباتات بالتواجد بعيدًا عن مصادر المياه المباشرة.

وكانت عاريات البذور أول النباتات التي لديها البذور. يشار إليها غالبًا على أنها تحتوي على بذور عارية لأنها لا تحتوي على أزهار ، وتتطور بذورها على سطح الهياكل التناسلية للنباتات بدلاً من احتوائها في مبيض متخصص. غالبًا ما توجد هذه البذور على أسطح المخاريط والسيقان القصيرة.

خصائص عاريات البذور

عاريات البذور هي مجموعة من النباتات ذات الخصائص الفريدة التالية:

ليس لديهم غطاء خارجي أو غلاف حول بذورهم

أنها لا تنتج الزهور

أنها لا تنتج الفواكه

يتم التلقيح بواسطة الرياح

مغطاة البذور

هي البذور الوعائية ، وتتشكل البذور من أجسام تسمى البويضات الموجودة في المبيض ، أو الجزء القاعدي من بنية النبات الأنثوية ، المدقة. تحتوي البويضة الناضجة في الجزء الأوسط منها على منطقة تسمى “النواة” والتي تحتوي بدورها على كيس جنيني يحتوي على ثمانية نوى ، ولكل منها مجموعة واحدة من الكروموسومات (أي أنها نواة مفردة الصبغيات). يشار إلى النواة القريبة من المركز بالنواة القطبية. تقع خلية البويضة ، أو الفوسفات ، بالقرب من الطرف الصغير (“المفتوح”) للبويضة.

مع استثناءات قليلة جدًا (مثل الهندباء) ، فإن تطوير البويضات إلى بذرة يعتمد على الإخصاب ، والذي بدوره يتبع التلقيح. سوف تنبت حبوب اللقاح التي تهبط على السطح العلوي المستقبلي (وصمة العار) للمدقة ، إذا كانت من نفس النوع ، وتنتج أنابيب حبوب اللقاح ، ينمو كل منها داخل النمط (الجزء العلوي من المدقة) باتجاه البويضة . يحتوي أنبوب اللقاح على ثلاثة نوى أحادية الصبغية ، أحدها ، ما يسمى بالنباتية ، أو الأنبوب ، يبدو أنه يوجه عمليات التركيب المتنامي.

أما النوعان الآخران ، وهما النواة التوليدية ، فيمكن اعتبارهما كخلايا منوية غير متحركة. بعد الوصول إلى البويضة والخروج من طرف أنبوب حبوب اللقاح ، تتحد نواة واحدة مع خلية البويضة لتشكل زيغوت ثنائي الصبغة (على سبيل المثال ، بيضة مخصبة تحتوي على مجموعتين كاملتين من الكروموسومات ، واحدة من كل من الوالدين). يخضع الزيجوت لعدد محدود من الانقسامات ويؤدي إلى ظهور الجنين. تندمج النواة التوليدية الأخرى مع النواة القطبية لإنتاج نواة ثلاثية (ثلاث مجموعات من الكروموسومات) ، والتي تنقسم بشكل متكرر قبل حدوث تكوين جدار الخلية. تؤدي هذه العملية إلى تكوين الإندوسبيرم الثلاثي ، وهو نسيج مغذي يحتوي على مجموعة متنوعة من مواد التخزين – مثل النشا والسكريات والدهون والبروتينات والبروتينات الشحمية والفايتات (احتياطي للفوسفات).

توفر كاسيات البذور كل الأغذية المستمدة من النباتات ، وكذلك معظم علف الماشية. الحبوب والفواكه والبقوليات والبهارات (بما في ذلك البطاطس والطماطم) ، والقرع ، والملفوف هي كلها كاسيات البذور. كاسيات البذور الأخرى مثل القطن والكتان توفر الورق والمنسوجات. يستخدم الخشب الصلب من كاسيات البذور في صنع أرضيات الخشب الصلب.

الفرق بين كاسيات وعاريات البذور

نظرًا لأن عاريات البذور وحيوانات كاسيات البذور كلاهما من النباتات الوعائية ، فهما يتمتعان بدورة حياة مهيمنة على البوغ.

يتجاوز تكوين الأنسجة في كاسيات البذور المقدار والتعقيد الموجود في عاريات البذور. تحتوي كاسيات البذور على نسيج وعائي ثلاثي الأوعية وأوراق مسطحة بأشكال عديدة وسيقان من الخشب الصلب. بسبب الأنواع التي لا تعد ولا تحصى من الفاكهة و / أو النباتات الحاملة للزهور ، لديهم ألوان وأشكال متنوعة من الأوراق والزهور والفواكه.

عاريات البذور منفردة ولديها أوراق شبيهة بإبرة وخشب ناعم. تعد عاريات البذور “أبسط” من الناحية التشريحية لأنها لا تحمل أزهارًا أو ثمارًا ، وعلى الرغم من الأنواع المختلفة ، إلا أنها دائمًا ما تكون دائمة الخضرة مع الأقماع البنية.