تتباين النباتات كثيرًا في الحجم، والشكل، حيث تتراوح ما بين أشجار طويلة ضخمة، وحزازيات صغيرة جدًا وبسيطة. ينمو أكثر من 350,000 نوع من النباتات في جميع أنحاء العالم، وتُزوِّد النباتات الناس بالطعام، والعديد من المنتجات النافعة الأخرى، كما أنها تضفي جمالا، وسرورًا على حياة الناس.
النَّـبــات
ينمو في جميع بقاع العالم تقريبًا. ونرى النباتات غالبًا كل يوم في صورة أزهار وأعشاب وأشجار. وتنمو النباتات كذلك على قمم الجبال، وفي المحيطات، وفي العديد من الصحاري، والمناطق القطبية.
لا يمكن أن توجد في الأرض حياة بدون النباتات، فكما لا يستطيع الناس الحياة بدون الهواء أو الطعام، فإنهم لا يستطيعون الحياة كذلك بدون النباتات؛ فالأكسجين الذي نتنفسه ينتج عن النباتات، ونحصل على الطعام الذي نقتاته من النباتات أو الحيوانات التي تتغذّى بدورها بالنباتات، ونبني المساكن، ونصنع العديد من المنتجات النّافعة، من الأخشاب، وتُصنع غالبية ملابسنا من ألياف القطن، وهي أيضًا نباتات.
يوجد ما يزيد على 350,000 نوعٍ من النباتات، حسب تقدير العلماء، غير أن الأمر لا يُعرف على وجه الدقة. ويمكن بصعوبة مشاهدة بعض النباتات الصغيرة جدًا التي تنمو على أرض الغابة، بينما تعلو نباتات أخرى شاهقةً فوق الناس والحيوانات. وتُعدُّ أشجار السكويا العملاقة في كاليفورنيا بالولايات المتحدة الأمريكية أكبر الكائنات الحية على وجه الأرض؛ حيث يزيد ارتفاع بعضها عن 88م، ويقدر قطرها بأكثر من تسعة أمتار والنباتات أقدم الكائنات الحية عمرًا. فقد بدأ نمو إحدى أشجار الصّنوبر ذات المخاريط الهلابية في كاليفورنيا منذ 4,000 إلى 5,000 سنة.
يقسم العديد من العلماء جميع الكائنات الحيةّ إلى خمس مجموعات رئيسية تسمى ممالك. وهذه الممالك هي: 1-النباتات، 2-الحيوانات، 3-الفطريات، 4- الطلائعيات (الفرطيسيات)، 5-بدائيات النواة (المونيرا). يضم العلماء الكائنات الحية في مملكة محددة لأنها تشترك في خصائص أساسية معينة، ومن هذه الخصائص التركيب الطبيعي، ووسائل الحصول على الغذاء، وطرق التكاثُر.
تتصف النباتات بمجموعة من الخصائص تميزّهُا عن الكائنات الحية الأخرى. فعلى سبيل المثال: كلٌّ من النباتات والحيوانات كائنات حيّة معقدة، تتركب من خلايا متعددة الأنواع. ومع ذلك فخلايا النبات ذات جدُر سميكة تتركب من مادة تسمى السليلوز، بينما تفتقر خلايا الحيوان إلى هذه المادة. وكما هو الحال في النباتات فإن خلايا أوليات النواة، وبعض الطلائعيات تحتوي على جدر سليلوزية وإن كانت أوليات النواة والطلائعيات كائنات حية بسيطة، تتركب من خلية واحدة، أو من بضعة أنواع من الخلايا. وتُعدُّ البكتيريا، والطحالب الخضراء المائلة إلى الزرقة من بدائيات النواة، بينما تشتمل الطلائعيات على بقية الطحالب، والدياتومات، والأوليات.
تنمو جميع النباتات من شكل صغير جدًا للنبات يعرف بالجنين بينما لا تنمو أوليات النواة، والطلائعيات، والفطريات مثل الأعفان وعيش الغراب من الأجنة. تحصل النّباتات على غذائها بطرق تختلف عن تلك التي تستخدمها معظم الكائنات الحية الأخرى. وتمكث جميع النباتات تقريبًا في مكان واحد طوال حياتها، وتحصل على غذائها من الهواء، وضوء الشمس، والماء بوساطة عملية تسمى التركيب الضوئي. وبعض النباتات مثل الهالوك والحامول ليست خضراء اللون، ولا تنتج غذاءها بوساطة التركيب الضوئي، بل تعيش متطفلة وتحصل على غذائها من نباتات أخرى. وبعض النباتات الأخرى مثل نبات الغليون الهندي والأركيد ذي الجذر المرجاني رمية وتتغذى بنبات ميت، أو مادة حيوانية. ولا تستطيع الفطريات إنتاج غذائها، وتحصل على ما تحتاجه من مواد غذائية من الحيوانات، والنباتات والمواد المتحللة التي تعيش عليها. كذلك لا تستطيع الحيوانات إنتاج غذائها، لكن تستطيع غالبية الحيوانات الحركة بحثًا عنه.
تقدم هذه المقالة معلومات عامة عن مملكة النباتات، وتوضح مدى أهمية النباتات للإنسان، وتصف المجموعات الرئيسية من النباتات، وأين توجد، وكيف تعيش. وتتضمن جدولا تصنيفيًا للمملكة النباتية. المقالات ذات الصلة في نهاية هذه المقالة حيث توجد قائمة بالمقالات عن العديد من أنواع النباتات.
أهمية النباتات
تمدّ النباتات الناس بالطعام، والكساء، والمأوى، كما يتم تصنيع أكثر الأدوية فائدة من النباتات، هذا بالإضافة إلى ما تُضْفيه النباتات على حياتنا من جمال وبهجة. ويستمتع معظم الناس برائحة الأزهار، ومنظر تموج الأوراق الخضراء في الحقل، والهدوء الذي يكتنف الغابة.
وليست جميع النباتات ذات فائدة للناس، حيث تنمو بعض الأنواع كالحشائش في الحقول والحدائق فتضر النباتات النافعة. وتسبب حبوب لقاح نباتات معينة مشكلات صحية كالربو، وحمى القش. وبعض النباتات سامة إذا ما أُكلَت، ويؤدي بعضها الآخر مثل نبات القراص، واللبلاب السام إلى التهاب الجلد.
الغذاء
غالبًا ما تعد النباتات أكثر مصادر الغذاء أهميةً للإنسان. وأحيانًا نأكل النباتات ذاتها، كما هو الحال عندما نأكل تفاحًا، أو بازلاء، أو بطاطس. وكذلك الحال عندما نأكل لحمًا، أو نشرب لبنًا فنحن نستخدم طعاماً مصدره حيوان يتغذى بالنباتات.
يحصل الناس على الطعام من عديد من أنواع النباتات. وتعتبر حبوب بعض النباتات مثل: الذرة، والأرز، والقمح المصدر الرئيسي للطعام في أغلب بقاع العالم حيث نأكل الخبز، وغيره من المنتجات العديدة الأخرى التي تصنع من هذه الحبوب، كما أن مصدر غالبية اللحوم التي نستخدمها حيوانات تتغذى بهذه الحبوب. وعندما نأكل البنْجر، أو الجزر أو البطاطا الحلوة فنحن نتغذى بجذور النباتات، كما نتغذى بأوراق نباتات الكرنب، والخس، والسبانخ، وسيقان نباتات الهليون، والكرفس، والبراعم الزهرية لنباتات البركولي، والقنبيط. كما تمدنا ثمار العديد من النباتات بالغذاء، مثل التفاح، والموز، والعنب، والبرتقال كذلك بعض ثمار الجوز (البندقة)، والخضراوات. كما أن البن والشاي والمشروبات الخفيفة تكسب نكهتها من النباتات.
المواد الخام
تمد النباتات الناس بالعديد من المواد الخام المهمة؛ حيث توفر لنا الأشجار الأخشاب التي نبني بها المساكن، ونصنع منها الأثاث، ومنافع أخرى، ونصنع من فتات الخشب الورق، والمنتجات الورقية. إلى جانب ذلك تنتج الأشجار الفلين، والمطاط الطبيعي، وعصير القيقب، والتربنتين. وترتدي غالبية شعوب العالم ملابس مصنوعة من القطن. وينسج من ألياف القطن كذلك السجاد، ومنتجات أخرى. وتصنع الحبال، والتواين (دوبارة) من نباتات القنب والجوت، والسيزال.
تعد النباتات أيضًا مصدرًا رئيسيًا للوقود؛ حيث تحرق شعوب عديدة من العالم الخشب لتدفئة مساكنها، ولطهي طعامها. كما نحصل على مصادر الطاقة المهمّة الأخرى من النباتات كالفحم الحجري والزيت، والغاز الطبيعي. بدأ الفحم الحجري في التكوين منذ ملايين السنين عندما كانت الغابات الشاسعة والمستنقعات تكسو معظم الأرض. وعندما تموت أشجار هذه الغابات تسقط في المستنقعات، ثم يغطي الطين، والرمل هذه الأشجار. ويساعد الضغط المتزايد لهذه الكتلة من المواد على تحول النباتات الميتة إلى فحم حجري. ولقد تكون النفط، والغاز الطبيعي في البحار القديمة نتيجة ضغط الطين، والرمل، والماء أيضًا على الكتل المتحللة للنباتات والحيوانات.
الأدوية
تعتبر النباتات مصدرًا للعديد من العقاقير النافعة، التي استخدم بعضها في الطب لمئات السنين. فعلى سبيل المثال، ومنذ أكثر من 400 سنة، استخدمت بعض القبائل الهندية في أمريكا الجنوبية قلف أشجار الكينا لتخفيف الحُمى. وما زال القلف يستخدم في صناعة الكينين، وهو عقار يستخدم في علاج الملاريا وأمراض أخرى. وثمة عقار آخر يسمى القمعية يستخدم في علاج أمراض القلب يستخرج من الأوراق المجففة لنبات قفاز الثعلب البنفسجي. وتستخدم جذور نبات اليام المكسيكي في إنتاج الكورتيزون وهو عقَّار يفيد في علاج التهاب المفاصل وعدد من الأمراض الأخرى.
النباتات ودورة الطبيعة. تؤدي النباتات دورًا مهمًا في دورة الطبيعة فهي تنمو باستخدام الطاقة الشمسية، وثاني أكسيد الكربون من الهواء، والماء والأملاح المعدنية من التربة. وخلال الدورة تمدنا النباتات بالطعام وتطلق الأكسجين الذي نتنفسه.
النباتات ودورة الطبيعة
ترتبط جميع الكائنات الحية ـ النباتات، والحيوانات، والفطريات، والطلائعيات، وبدائيات النبات ـ بدورة الطبيعة. وتوفر هذه العملية للناس، الأكسجين الذي يتنفسونه، والطعام الذي يقتاتونه، والحرارة التي تدفئهم. وتهيئ الشمس الطاقة التي تحرك هذه الدورة.
والعلاقة بين النباتات، وبين الكائنات الأخرى من إنسان وحيوان، في الدورة الطبيعية عملية معقدة للغاية، حيث تَستخدم النباتات ضوء الشمس لإنتاج غذائها، وينطلق الأكسجين خلال هذه العملية. ويتغذى كل من الناس، والحيوانات بالنباتات، ويتنفس كل منهما الأكسجين، ويطرد ثاني أكسيد الكربون. وتعمل النباتات على جمع ثاني أكسيد الكربون، والطاقة من ضوء الشمس، والماء، والأملاح المعدنية من التربة لإنتاج المزيد من الغذاء. وبعد موت النباتات، والحيوانات، يبدأ تحللها، وتعيد عملية التعفن الأملاح المعدنية إلى التربة حيث تستطيع النباتات استخدامها مرة أخرى.
تؤدي النباتات كذلك دورًا مهمًا في المحافظة على الموارد الطبيعية وحماية التربة، والماء، والحياة الفطرية، والمصادر الطبيعية الأخرى. وتُساعدُ النباتات في الحفاظ على التربة حتى لا تذروها الرياح، أو تجرفها المياه. كما تقلل من تدفق الماء بتخزينه في جذورها، وسيقانها، وأوراقها. كما توفر النباتات الطعام الذي تتغذى به الحيوانات والمكان المأمون الذي تعيش فيه.
أنواع النباتات
يختلف أي نوع من النباتات التي يزيد عددها عن 260,000 نوع عن كل نوع من الأنواع الأخرى بطريقة أو أكثر. ومع ذلك تشترك النباتات فيما بينها في صفات عامة. وبناء على هذا التشابه تمكن العلماء من تصنيف النباتات إلى مجموعات متميزة. وتسمى دراسة النباتات علم النبات ويعرف العلماء الذين يدرسون النباتات، بعلماء النبات.
يصف هذا الجزء الأنواع الرئيسية من النباتات التي تكون المملكة النباتية، وهي تنقسم إلى خمس مجموعات رئيسية: 1- النباتات البذرية، 2- السراخس، 3- نباتات رجل الذئب 4- ذيل الحصانيات، 5- الحزازيات. ويوضح الجدول المذكور في نهاية المقالة نظامًا تفصيليًا لتصنيف النبات، يستخدمه العديد من علماء النبات.
النباتات البذرية
تشتمل على مجموعة كبيرة متنوعة من النباتات التي تحمل بذورًا للتكاثر. يقسم أغلب علماء النبات النباتات البذرية إلى مجموعتين رئيسيتين من النباتات: كاسيات البذور وعاريات البذور.
كاسيات البذور. هي النباتات الزهرية، وتكون نحو 90% من أنواع النبات كلها (260,000 نوع)، وتنتج بذورًا يضمها غلاف يحميها. وتعدُّ جميع النباتات التي تنتج أزهارًا، وثمارًا، كاسيات بذور. وهي تشتمل على معظم النباتات المألوفة لنا، مثال ذلك نباتات الحدائق ذات الألوان الزاهية، والأنواع العديدة من النباتات الزهرية البرية، ومعظم الأشجار، والشجيرات، والأعشاب. كما أن أغلب النباتات التي تنتج الثمار، والحبوب، والخضراوات التي يأكلها الناس من كاسيات البذور.
يختلف حجم كاسيات البذور كثيرًا حيث يبلغ طول عدس الماء وهو أصغر النباتات الزهرية نحو نصف ملم فقط، ويطفو على سطح البرك ، بينما تنمو أشجار الأوكالبتوس، أضخم نباتات كاسيات البذور، لارتفاع يزيد عن 90 مترًا.
يقسم بعض علماء النبات كاسيات البذور إلى مجموعتين، مجموعة تسمى ذوات الفلقة الواحدة وتنمو من بذور تحتوي على ورقة بذرية تسمى فلقة, ومجموعة أخرى تسمى ذوات الفلقتين، وتحتوي بذورها على فلقتين.
عاريات البذور. تضم مجموعة كثيرة التنوع من الأشجار، والشجيرات التي تنتج بذورًا عارية، أو غير مغطاة. تحمل غالبية عاريات البذور بذورها داخل مخاريط. لاتنتج عاريات البذور أزهارًا، وتشتمل هذه المجموعة على نباتات مثل: المخروطيات والسيكاسيات، والجنكات، والنيتيات،
وتُعدُّ المخروطيات أكثر نباتات عاريات البذور شهرة، وتشتمل على أشجار مثل أشجار الأرز، والسرو، والتنوب، والصنوبر، والشجر الأحمر، والراتينجية. وتتميز أوراق غالبية المخروطيات بأنها شبه إبرية، أو شبه حرشفية. وتنمو بذورها على السطح العلوي للحراشيف التي تتكون منها المخاريط. وتماثل مخاريط بعض النباتات المخروطية، مثل نباتات العرعر، الثمار العنبية (اللبية). وغالبية المخروطيات دائمة الخضرة ـ أي أن الأوراق المسنة تتساقط، وتنمو أوراق حديثة باستمرار، وبالتالي تظل النباتات خضراء طوال العام. وينتشر استخدام خشب المخروطيات بكثرة في البناء، وصناعة الورق، كما توفر المخروطيات الغذاء، والمأوى للحيوانات.
تعيش السيكاسيات والجنكات على الكرة الأرضية منذ ملايين السنين. وكانت أعداد كبيرة من هذه النباتات تنمو يومًا ما فوق مساحات شاسعة من الأرض. وتأخذ أغلب السيكاسيات مظهر أشجار النخيل بدرجة كبيرة. فجذوعها عديمة التفرع، وتتوج قممها أوراقٌ طويلة، لكنها تختلف عن النخيل حيث تحمل بذورها في مخاريط كبيرة. ولم يبق حاليًا من الجنكات سوى نوع واحد فقط، يتمثل في شجرة للزينة، ذات أوراق منبسطة، مروحية الشكل، تحمل البذور عند نهايات الأفرع،
أما النيتيات فهي مجموعة غير عادية من عاريات البذور، لها العديد من الصفات التي تماثل تلك التي للنباتات الزهرية، فالنيتم على سبيل المثال، أوراقه عريضة، بيضية الشكل، كما أن به أنابيب خاصة لنقل الماء تماثل بدرجة كبيرة تلك التي في النباتات الزهرية. وتشبه مخاريط جميع نباتات النيتيات الأزهار في كثير من التفاصيل.
السراخس
تنمو أساسًا في المناطق الرطبة الكثيفة الأشجار، وتتباين كثيرًا في الحجم، والشكل. فبعض السراخس المائية ذات أوراق لايتعدى طولها نحو 2,5سم فقط، بينما يتعدى ارتفاع السراخس الشجرية في المناطق الاستوائية 20م.
ويطلق على أوراق السراخس اسم السعفات السرخسية. وتتكون من العديد من الوريقات الصغيرة جدًا، وقد تكون كبيرة بوضوح. تُعدّ الأوراق السرخسية في معظم أنواع السراخس الأجزاء الوحيدة التي تنمو فوق سطح الأرض، وتنمو من سيقان تمتد أفقيا تحت سطح الأرض. وعند بدء ظهور الأوراق السرخسية تكون ملتفة بإحكام، ثم تنبسط أثناء نموها.
تعدُّ السراخس ضمن أقدم الأنواع النباتية التي عمرت على الأرض. فقد كست أعداد هائلة من السراخس الكبيرة الأرض خلال عصور ما قبل التاريخ. وتكون هذه السراخس بالإضافة إلى النباتات الضخمة من الحزازيات الصولجانية، ونباتات ذيل الحصان، معظم الحياة النباتية التي كوّنت الفحم فيما بعد.
مجموعة نباتات رجل الذئب
تشتمل على رجل الذئب والحزازيات الريشية، ونباتات الرصن. وهذه النباتات ذات أوراق بها عرق وسطي وحيد، وتُعد ضمن النباتات الأولى التي نمت على الأرض.
أما أوراق نباتات رجل الذئب فهي صغيرة جدًا، وشبه إبرية، أو شبه حرشفية، تنمو عادة في نظام حلزوني. وهي ليست حزازيات حقيقية، وتوجد بالمناطق الاستوائية وحتى المناطق المعتدلة، وغالبًا ما تكوّن بساطا يفترش أرض الغابات.
توجد الحزازيّات الريشيّة أساسًا بالأراضي الرطبة المحيطة بالبحيرات، والمجاري المائية. وهي ذات سيقان قصيرة، وأوراق طويلة تشبه ريشة الطائر، تنمو في الطول عادة إلى ما يقرب من 35سم. ولقد كانت النباتات الحفريّة ذات الصلة بالحزازيات الريشية أشجارًا كبيرة، يصل ارتفاعها إلى نحو 40م. ويعتقد العلماء أن هذه النباتات كانت تعيش منذ نحو 290 مليون سنة.
يوجد نحو 700 نوع من الرصن، وتوجد هذه النباتات عادةً في المناطق المدارية وشبه المدارية، وغالبًا ما تنمو في المناطق الرطبة من أرض الغابات. ونباتات الرصن ذات أوراق صغيرة، ورفيعة، وقد تنمو السيقان رأسيًّا، أو أفقيًا على سطح التّربة. وقد ظهرت هذه النباتات لأول مرة على الأرض منذ أكثر من 300 مليون سنة.
ذنب الحصان
مجموعة غير عادية من نباتات صغيرة ذات سيقان مجوفة، عقدها واضحة، وتنمو بطول يتراوح بين 60 و 90سم. وهذه النباتات ذات سيقان خضراء وأوراق سوداء صغيرة جداً. وتستقبل السيقان ضوء الشمس الذي تستخدمه النباتات في إنتاج غذائها بوساطة التركيب الضوئي، وتنمو الأفرع في بعض نباتات ذنب الحصان، في حلقات تحيط بالساق الرئيسية للنبات، ويشبه النبات ذنب الحصان. وتتركز كميات ضئيلة جدًّا من الأملاح المعدنية في سيقان ذنب الحصان وتشتمل على الذهب، والسليكا. وتجعل السليكا السيقان خشنة جدًا، مثل ورق الرمل (السنفرة)، وتسمى بعض أنواع ذنب الحصان المنظف السريع حيث كان الناس يستخدمون هذه النباتات في تنظيف القدور والمقالي المعدنية.
الحزازيات
مجموعة من النباتات تضم حشيشة الكبد، والحزازيات القائمة، وحشيشة القرن. وتعيش هذه النباتات في جميع أنحاء العالم تقريبًا، من القطب الشمالي حتى الغابات الاستوائية، وتنمو في الأماكن الرطبة الظليلة في الغابات، والوديان الصغيرة. وتنفرد الحزازيات بين النباتات بافتقارها إلى النسيج الوعائي الذي يحمل الماء والغذاء إلى كل أجزاء النبات.
يبلغ طول غالبية حشيشة الكبد، والحزازيات القائمة وحشيشة القرن، حوالي 20سم. وليس لأي من هذه النباتات جذور حقيقية، ويحل محلها نموات شعرية تشبه الجذور تسمى أشباه جذور، تقوم بتثبيت النباتات بالتربة، كما تمتص الماء، والأملاح المعدنية.
ويمكن الحصول على الخث (مادة نباتات متفحمة) من النموات السميكة لنبات الأسفغنوم وبعض الحزازيات الأخرى، ويستعمل عادة في الحدائق. ويخلط البستانيون هذه المادة الدبالية مع التربة للحفاظ على التربة مفككة وزيادة كفاءتها في الاحتفاظ بالرطوبة.
موضوع: اهمية النبات 
الإثنين فبراير 07, 2011 1:29 am