معلومة

هل توجد نباتات تتطفل على الحيوانات؟


يبدو أن الفطريات غالبًا ما تصيب الحيوانات ، بينما يبدو أن النباتات لا تصيب أبدًا. هل لأن جدران خلايا السليلوز تجعلها غير متوافقة مع الأنسجة الحيوانية؟


نعم! هذه ورقة بحثية نُشرت في أغسطس 2018 https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0960982218308157


محتويات المقال:

  1. مقال عن مقدمة النباتات
  2. مقال عن العوامل التي تؤثر على نمو النباتات
  3. مقال عن إيكولوجيا النباتات
  4. مقال عن توزيع النباتات
  5. مقال عن العلاقات البيئية للنباتات
  6. مقال عن استخدامات النباتات
  7. مقال عن الآثار السلبية لبعض النباتات

مقال # 1. مقدمة عن النباتات:

النباتات هي كائنات حية تنتمي إلى مملكة بلانتاي. وهي تشمل الكائنات الحية المألوفة مثل الأشجار والأعشاب والشجيرات والأعشاب والكروم والسراخس والطحالب والطحالب الخضراء. حددت الدراسة العلمية للنباتات ، المعروفة باسم علم النبات ، حوالي 350000 نوع من النباتات الموجودة ، والتي تُعرف باسم نباتات البذور ، والنباتات الطحلبية ، والسراخس ، وحلفاء السرخس.

اعتبارًا من عام 2004 ، تم تحديد حوالي 2،87،655 نوعًا ، منها 2،58،650 مزهرة و 18000 نبات بريوفيت. تحصل النباتات الخضراء ، التي تسمى أحيانًا Viridiplantae ، على معظم طاقتها من ضوء الشمس عبر عملية تسمى التمثيل الضوئي.

قسم أرسطو جميع الكائنات الحية بين النباتات (التي لا تتحرك بشكل عام) ، والحيوانات (التي غالبًا ما تكون متحركة لاصطياد طعامها). في نظام Linnaeus & # 8217 ، أصبحت هذه الممالك Vegetabilia (فيما بعد Metaphyta أو Plantae) و Animalia (تسمى أيضًا Metazoa). منذ ذلك الحين ، أصبح من الواضح أن بلانتاي كما تم تعريفها في الأصل تضمنت عدة مجموعات غير مرتبطة ، وأن الفطريات والعديد من مجموعات الطحالب أزيلت إلى ممالك جديدة. ومع ذلك ، لا تزال تعتبر في كثير من الأحيان نباتات في العديد من السياقات ، التقنية والشعبية.

لم تعد معظم الطحالب مصنفة داخل Kingdom Plantae. تتكون الطحالب من عدة مجموعات مختلفة من الكائنات الحية التي تنتج الطاقة من خلال عملية التمثيل الضوئي ، كل منها نشأ بشكل مستقل عن أسلاف منفصلة غير عملية التمثيل الضوئي. الأكثر بروزًا بين الطحالب هي الأعشاب البحرية ، الطحالب متعددة الخلايا التي قد تشبه تقريبًا النباتات الأرضية ، ولكنها مصنفة بين الطحالب الخضراء والحمراء والبنية. تشتمل كل مجموعة من هذه المجموعات الطحلبية أيضًا على كائنات مجهرية وحيدة الخلية.

مجموعتا الطحالب الخضراء هما أقرب الأقارب لنباتات الأرض (الجنينية). المجموعة الأولى من هذه المجموعات هي Charophyta (desmids و stoneworts) ، والتي تطورت منها الخلايا الجنينية. المجموعة الشقيقة للنباتات الجنينية و charophytes مجتمعة هي المجموعة الأخرى من الطحالب الخضراء ، Chlorophyta ، ويشار إلى هذه المجموعة الأكثر شمولاً مجتمعة بالنباتات الخضراء أو Viridiplantae.

غالبًا ما يُنظر إلى Kingdom Plantae على أنها تجمع أحادي النمط. مع استثناءات قليلة بين الطحالب الخضراء ، كل هذه الأشكال لها جدران خلوية تحتوي على السليلوز تحتوي على بلاستيدات خضراء تحتوي على الكلوروفيل أ وب ، وتخزن الطعام على شكل نشا. يخضعون للانقسام الخيطي المغلق بدون مريكزات ، وعادة ما يكون لديهم ميتوكوندريا مع كرستيات مسطحة.

إن البلاستيدات الخضراء للنباتات الخضراء محاطة بغشاءين ، مما يشير إلى أنها نشأت مباشرة من البكتيريا الزرقاء التعايش الداخلي. وينطبق الشيء نفسه على مجموعتين إضافيتين من الطحالب: Rhodophyta (الطحالب الحمراء) و Glaucophyta.

يُعتقد عمومًا أن المجموعات الثلاث مجتمعة لها أصل مشترك ، ولذلك يتم تصنيفها معًا في الضريبة المفروضة على الأركابلاستيدا. في المقابل ، تحتوي معظم الطحالب الأخرى (مثل heterokonts و haptophytes و dinoflagellates و euglenids) على بلاستيدات خضراء مع ثلاثة أو أربعة أغشية محيطة. إنهم ليسوا من أقرب الأقارب للنباتات الخضراء ، ويفترض أنهم يكتسبون البلاستيدات الخضراء بشكل منفصل عن الطحالب الخضراء والحمراء المبتلعة أو التكافلية.

تم تضمين الفطريات سابقًا في المملكة النباتية ، ولكن يُنظر إليها الآن على أنها أكثر ارتباطًا بالحيوانات. على عكس الأجنة والطحالب التي تعمل بشكل عام على التمثيل الضوئي ، غالبًا ما تكون الفطريات عبارة عن رواسب: الحصول على الطعام عن طريق تكسير وامتصاص المواد المحيطة. تتكون معظم الفطريات من هياكل مجهرية تسمى خيوط ، والتي قد تنقسم أو لا تنقسم إلى خلايا ولكنها تحتوي على نوى حقيقية النواة.

أجسام الثمار ، التي يشتهر بها عيش الغراب ، هي الهياكل التناسلية للفطريات. لا ترتبط بأي من مجموعات التمثيل الضوئي ، ولكنها أقرباء الحيوانات. لذلك ، الفطريات في مملكة خاصة بهم.

أكثر النباتات المألوفة بالنسبة لنا هي النباتات الأرضية متعددة الخلايا ، والتي تسمى الخلايا الجنينية. وهي تشمل نباتات الأوعية الدموية والنباتات ذات الأنظمة الكاملة للأوراق والسيقان والجذور. وهي تشمل أيضًا عددًا قليلاً من أقاربها المقربين ، وغالبًا ما يُطلق عليهم اسم الطحالب ، والتي تعد الطحالب وحشيشة الكبد أكثر شيوعًا.

تحتوي كل هذه النباتات على خلايا حقيقية النواة ذات جدران خلوية مكونة من السليلوز ، ويحصل معظمها على طاقتها من خلال عملية التمثيل الضوئي ، باستخدام الضوء وثاني أكسيد الكربون لتكوين الطعام. حوالي ثلاثمائة نوع من النباتات لا تقوم بعملية التمثيل الضوئي ولكنها طفيليات على أنواع أخرى من نباتات التمثيل الضوئي.

تتميز النباتات عن الطحالب الخضراء ، التي تمثل نمطًا من حياة التمثيل الضوئي مشابهًا للنباتات الحديثة التي يُعتقد أنها تطورت منها ، من خلال امتلاك أعضاء تناسلية متخصصة محمية بأنسجة غير تناسلية.

ظهرت الطحالب لأول مرة خلال أوائل حقب الحياة القديمة. يمكنهم البقاء على قيد الحياة فقط حيث تتوفر الرطوبة لفترات طويلة ، على الرغم من أن بعض الأنواع تتحمل الجفاف. تظل معظم أنواع الطحالب صغيرة طوال دورة حياتها. يتضمن هذا تناوبًا بين جيلين: مرحلة أحادية الصيغة الصبغية ، تسمى المشيجية ، ومرحلة ثنائية الصبغيات ، تسمى الطور البوغي. الطور البوغي قصير العمر ولا يزال معتمداً على الطور المشيجي الأصل.

ظهرت نباتات الأوعية الدموية لأول مرة خلال العصر السيلوري ، وتنوعت النباتات الوعائية وانتشرت في العديد من بيئات الأرض المختلفة على يد الديفونيين. لديهم عدد من التعديلات التي سمحت لهم بالتغلب على قيود الطحالب.

وتشمل هذه بشرة مقاومة للجفاف ، وأنسجة الأوعية الدموية التي تنقل الماء في جميع أنحاء الكائن الحي. في معظم الحالات ، يعمل الطور البوغي كفرد منفصل ، بينما يظل الطور المشيجي صغيرًا.

ظهرت أول نباتات البذور البدائية ، Pteridosperms (سرخس البذور) و Cordaites ، كلا المجموعتين الآن منقرضتين ، في أواخر العصر الديفوني وتنوعت خلال العصر الكربوني ، مع مزيد من التطور خلال الفترتين البرمي والترياسي.

في هذه المرحلة ، تقل مرحلة الطور المشيجي تمامًا ، ويبدأ الطور البوغي الحياة داخل حاوية تسمى بذرة ، والتي تتطور أثناء وجودها في النبات الأم ، مع الإخصاب عن طريق حبوب اللقاح. في حين أن النباتات الوعائية الأخرى ، مثل السرخس ، تتكاثر عن طريق الأبواغ وبالتالي تحتاج إلى الرطوبة لتنمو ، يمكن لبعض نباتات البذور البقاء والتكاثر في ظروف شديدة الجفاف.

يشار إلى نباتات البذور المبكرة باسم عاريات البذور (البذور المجردة) ، حيث لا يتم وضع جنين البذور في هيكل وقائي عند التلقيح ، مع هبوط حبوب اللقاح مباشرة على الجنين. لا تزال أربع مجموعات باقية منتشرة على نطاق واسع الآن ، ولا سيما الصنوبريات ، وهي أشجار سائدة في العديد من المناطق الأحيائية.

كانت كاسيات البذور ، التي تتألف من النباتات المزهرة ، آخر مجموعة كبيرة من النباتات ظهرت ، حيث ظهرت من داخل عاريات البذور خلال العصر الجوراسي وتنوعت بسرعة خلال العصر الطباشيري. هذه تختلف في أن جنين البذور (كاسيات البذور) مغلق ، لذلك يجب على حبوب اللقاح أن تنمو أنبوبًا لاختراق طبقة البذور الواقية فهي المجموعة السائدة من النباتات في معظم المناطق الأحيائية اليوم.

تشمل الحفريات النباتية الجذور ، والخشب ، والأوراق ، والبذور ، والفاكهة ، وحبوب اللقاح ، والجراثيم ، والحصيات النباتية ، والعنبر (الراتنج المتحجر الذي تنتجه بعض النباتات). يتم تسجيل النباتات البرية الأحفورية في الرواسب الأرضية والبحرية والنهرية والقريبة من الرواسب البحرية. تستخدم حبوب اللقاح والجراثيم والطحالب (دينوفلاجيلات و acritarchs) لتأريخ تسلسل الصخور الرسوبية. بقايا النباتات الأحفورية ليست شائعة مثل الحيوانات الأحفورية ، على الرغم من أن الحفريات النباتية متوفرة محليًا في العديد من المناطق في جميع أنحاء العالم.

أقدم الحفريات التي يمكن تخصيصها بشكل واضح إلى Kingdom Plantae هي أحافير طحالب خضراء من العصر الكمبري. تشبه هذه الحفريات أعضاء متعددة الخلايا متكلسة من Dasycladales. من المعروف أن حفريات ما قبل الكمبري السابقة تشبه الطحالب الخضراء أحادية الخلية ، لكن الهوية النهائية لتلك المجموعة من الطحالب غير مؤكدة.

تعود أقدم الحفريات المعروفة للنباتات الجنينية إلى العصر الأوردوفيشي ، على الرغم من أن هذه الحفريات مجزأة. بواسطة Silurian ، تم الحفاظ على حفريات النباتات الكاملة ، بما في ذلك lycophyte Baragwanathia longifolia. من العصر الديفوني ، تم العثور على حفريات مفصلة من rhyniophytes.

تظهر الحفريات المبكرة لهذه النباتات القديمة الخلايا الفردية داخل الأنسجة النباتية. شهدت الفترة الديفونية أيضًا تطور ما يعتقد الكثيرون أنه أول شجرة حديثة ، Archaeopteris. جمعت هذه الشجرة الشبيهة بالسرخس جذعًا خشبيًا مع سعف السرخس ، لكنها لم تنتج بذورًا.

تعتبر مقاييس الفحم مصدرًا رئيسيًا لأحافير نباتات حقب الحياة القديمة ، مع وجود العديد من مجموعات النباتات في هذا الوقت. تعد أكوام فساد مناجم الفحم هي أفضل الأماكن لجمع الفحم نفسه وهي بقايا النباتات المتحجرة ، على الرغم من أن التفاصيل الهيكلية لأحفوريات النبات نادرًا ما تكون مرئية في الفحم. في الغابة الأحفورية في فيكتوريا بارك في غلاسكو ، اسكتلندا ، تم العثور على جذوع أشجار Lepidodendron في مواقع نموها الأصلية.

قد تكون البقايا المتحجرة من الجذور الصنوبرية وكاسيات البذور والسيقان والفروع وفيرة محليًا في البحيرة والصخور الرسوبية الشاطئية من عصور الدهر الوسيط وحقبة الحياة الحديثة. غالبًا ما توجد سيكويا وحلفاؤها ، والماغنوليا ، والبلوط ، والنخيل.

الخشب المتحجر شائع في بعض أجزاء العالم ، وغالبًا ما يوجد في المناطق القاحلة أو الصحراوية حيث يتعرض بسهولة أكبر للتآكل. غالبًا ما يتم تحجيم الخشب المتحجر بشدة (المادة العضوية التي يتم استبدالها بثاني أكسيد السيليكون) ، وغالبًا ما يتم الحفاظ على الأنسجة المشبعة بتفاصيل دقيقة. يمكن قطع هذه العينات وصقلها باستخدام معدات الجواهري. تم العثور على الغابات الأحفورية من الخشب المتحجر في جميع القارات.

تؤخذ معظم المواد الصلبة في النبات من الغلاف الجوي. من خلال عملية تُعرف باسم التمثيل الضوئي ، تستخدم معظم النباتات الطاقة في ضوء الشمس لتحويل ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي ، بالإضافة إلى الماء ، إلى سكريات بسيطة. من ناحية أخرى ، تستخدم النباتات الطفيلية موارد مضيفها للنمو.

ثم يتم استخدام هذه السكريات كوحدات بناء وتشكل المكون الهيكلي الرئيسي للمصنع. الكلوروفيل ، صبغة خضراء اللون تحتوي على المغنيسيوم ضرورية لهذه العملية ، فهي موجودة بشكل عام في أوراق النبات ، وغالبًا في أجزاء النبات الأخرى أيضًا.

تعتمد النباتات عادةً على التربة في المقام الأول للدعم والمياه (من الناحية الكمية) ، ولكنها أيضًا تحصل على مركبات من النيتروجين والفوسفور والعناصر الغذائية الأساسية الأخرى. غالبًا ما تعتمد نباتات النبتة والنباتات الصخرية على مياه الأمطار أو مصادر أخرى للمغذيات والنباتات آكلة اللحوم تكمل متطلباتها الغذائية بفرائس الحشرات التي تلتقطها.

لكي تنمو غالبية النباتات بنجاح فإنها تحتاج أيضًا إلى الأكسجين في الغلاف الجوي وحول جذورها من أجل التنفس. ومع ذلك ، فإن بعض النباتات تنمو كسمك مائي مغمور ، باستخدام الأكسجين المذاب في المياه المحيطة ، ويمكن أن تنمو بعض النباتات الوعائية المتخصصة ، مثل غابات المانغروف ، بجذورها في ظروف نقص الأكسجين.

مقال # 2. العوامل المؤثرة في نمو النباتات:

يؤثر النمط الجيني للنبات على نموه ، على سبيل المثال ، تنمو أصناف مختارة من القمح بسرعة ، وتنضج في غضون 110 يومًا ، بينما تنمو أنواع أخرى ، في نفس الظروف البيئية ، بشكل أبطأ وتنضج في غضون 155 يومًا.

يتم تحديد النمو أيضًا من خلال العوامل البيئية ، مثل درجة الحرارة والمياه المتاحة والضوء المتاح والمغذيات المتاحة في التربة. أي تغيير في توافر هذه الظروف الخارجية سوف ينعكس في نمو النباتات.

العوامل الحيوية قادرة أيضًا على التأثير على نمو النبات. تتنافس النباتات مع النباتات الأخرى على المساحة والمياه والضوء والمغذيات. يمكن أن تكون النباتات مزدحمة لدرجة أنه لا يوجد فرد واحد ينتج نموًا طبيعيًا. يمكن إعاقة نمو النبات الأمثل بسبب رعي الحيوانات ، وتكوين التربة دون المستوى الأمثل ، ونقص الفطريات الفطرية ، وهجمات الحشرات أو الأمراض النباتية ، بما في ذلك تلك التي تسببها البكتيريا والفطريات والفيروسات والديدان الخيطية.

قد يكون للنباتات البسيطة مثل الطحالب فترات حياة قصيرة كأفراد ، لكن سكانها عادة ما يكونون موسميون. يمكن تنظيم النباتات الأخرى وفقًا لنمط نموها الموسمي: النباتات السنوية تعيش وتتكاثر خلال موسم نمو واحد ، وتعيش النباتات كل سنتين لموسمين نمو وعادة ما تتكاثر في السنة الثانية ، وتعيش النباتات المعمرة للعديد من مواسم النمو وتستمر في التكاثر بمجرد ظهورها. ناضجة.

غالبًا ما تعتمد هذه التسميات على المناخ والعوامل البيئية الأخرى ، يمكن أن تكون النباتات السنوية في مناطق جبال الألب أو المناطق المعتدلة كل سنتين أو معمرة في المناخات الأكثر دفئًا. من بين النباتات الوعائية ، تشمل النباتات المعمرة كلا من الخضرة دائمة الخضرة التي تحافظ على أوراقها طوال العام ، والنباتات المتساقطة الأوراق التي تفقد أوراقها في جزء منها. في المناخات المعتدلة والشمالية ، تفقد عمومًا أوراقها خلال فصل الشتاء ، حيث تفقد العديد من النباتات الاستوائية أوراقها خلال موسم الجفاف.

معدل نمو النباتات متغير للغاية. تنمو بعض الطحالب أقل من 0.001 ملم في الساعة (ملم / ساعة) ، بينما تنمو معظم الأشجار من 0.025 إلى 0.250 ملم / ساعة. قد تنمو بعض أنواع التسلق ، مثل kudzu ، التي لا تحتاج إلى إنتاج نسيج داعم سميك ، حتى 12.5 مم / ساعة.

تحمي النباتات نفسها من الصقيع وإجهاد الجفاف باستخدام البروتينات المضادة للتجمد وبروتينات الصدمة الحرارية والسكريات (السكروز شائع). يتم تحفيز التعبير البروتيني لـ LEA (تولد الأجنة المتأخر) عن طريق الضغوط ويحمي البروتينات الأخرى من التراكم نتيجة للجفاف والتجميد.

تتميز الخلايا النباتية عادة بفجواتها المركزية الكبيرة المملوءة بالماء ، والبلاستيدات الخضراء ، وجدران الخلايا الصلبة التي تتكون من السليلوز ، والهيميسليلوز ، والبكتين. يتميز الانقسام الخلوي أيضًا بتطور phragmoplast لبناء صفيحة خلوية في المراحل المتأخرة من الحركة الخلوية.

كما هو الحال في الحيوانات ، تتمايز الخلايا النباتية وتتطور إلى أنواع خلايا متعددة. يمكن أن تتمايز الخلايا الإنشائية المتميزة إلى الأوعية الدموية ، والتخزين ، والحماية (مثل طبقة البشرة) ، أو الأنسجة التناسلية ، مع افتقار المزيد من النباتات البدائية إلى بعض أنواع الأنسجة.

النباتات عبارة عن عملية بناء ضوئي ، مما يعني أنها تصنع جزيئات الطعام الخاصة بها باستخدام الطاقة التي يتم الحصول عليها من الضوء. الآلية الأساسية التي تمتلكها النباتات لالتقاط الطاقة الضوئية هي صبغة الكلوروفيل. تحتوي جميع النباتات الخضراء على نوعين من الكلوروفيل ، الكلوروفيل أ والكلوروفيل ب. لم يتم العثور على الأخير من هذه الأصباغ في الطحالب الحمراء أو البنية.

مقال # 3. إيكولوجيا النباتات:

إن عملية التمثيل الضوئي التي تجريها النباتات البرية والطحالب هي المصدر النهائي للطاقة والمواد العضوية في جميع النظم البيئية تقريبًا. غيرت عملية التمثيل الضوئي بشكل جذري تكوين الغلاف الجوي المبكر للأرض ، والذي أصبح نتيجة لذلك 21 في المائة من الأكسجين.

الحيوانات ومعظم الكائنات الحية الأخرى هوائية ، وتعتمد على الأكسجين تلك التي لا تقتصر على البيئات اللاهوائية النادرة نسبيًا. النباتات هي المنتج الرئيسي في معظم النظم البيئية الأرضية وتشكل أساس الشبكة الغذائية في تلك النظم البيئية. تعتمد العديد من الحيوانات على النباتات كمأوى بالإضافة إلى الأكسجين والطعام.

النباتات البرية هي المكونات الرئيسية لدورة المياه والعديد من الدورات البيوجيوكيميائية الأخرى. تطورت بعض النباتات بشكل مشترك مع البكتيريا المثبتة للنيتروجين ، مما يجعل النباتات جزءًا مهمًا من دورة النيتروجين. تلعب جذور النباتات دورًا أساسيًا في تنمية التربة ومنع تآكلها.

مقال # 4. توزيع النباتات:

يتم توزيع النباتات في جميع أنحاء العالم بأعداد متفاوتة. في حين أنها تعيش في العديد من المناطق الأحيائية والمناطق البيئية ، يمكن العثور على القليل منها خارج التندرا في المناطق الشمالية من الرفوف القارية. في أقصى الجنوب ، تكيفت النباتات بقوة مع الظروف السائدة.

غالبًا ما تكون النباتات هي المكون الفيزيائي والبنيوي السائد في الموائل حيث توجد. تم تسمية العديد من المناطق الأحيائية في Earth & # 8217s على اسم نوع الغطاء النباتي لأن النباتات هي الكائنات الحية المهيمنة في تلك المناطق الأحيائية ، مثل الأراضي العشبية والغابات.

التوزيع الداخلي للنباتات:

تختلف النباتات الوعائية عن النباتات الأخرى في أنها تنقل العناصر الغذائية بين الأجزاء المختلفة من خلال هياكل متخصصة تسمى نسيج الخشب واللحاء. لديهم أيضًا جذور لأخذ الماء والمعادن. ينقل نسيج الخشب الماء والمعادن من الجذر إلى باقي أجزاء النبات ، ويمد اللحاء الجذور بالسكريات والعناصر الغذائية الأخرى التي تنتجها الأوراق.

مقال # 5. العلاقات البيئية للنباتات:

لقد تطورت العديد من الحيوانات مع النباتات. تقوم العديد من الحيوانات بتلقيح الأزهار مقابل الغذاء على شكل حبوب اللقاح أو الرحيق. تنثر العديد من الحيوانات البذور ، غالبًا عن طريق تناول الفاكهة وتمرير البذور في برازها. Myrmecophytes هي نباتات تطورت بشكل مشترك مع النمل. يوفر النبات منزلًا للنمل وأحيانًا طعامًا. في المقابل ، يدافع النمل عن النبات من الحيوانات العاشبة والنباتات المنافسة أحيانًا. توفر مخلفات النمل الأسمدة العضوية.

تحتوي غالبية الأنواع النباتية على أنواع مختلفة من الفطريات المرتبطة بأنظمتها الجذرية في نوع من التعايش المتبادل المعروف باسم الفطريات الفطرية. تساعد الفطريات النباتات على الحصول على الماء والمغذيات المعدنية من التربة ، بينما يعطي النبات الفطريات الكربوهيدرات المصنعة في عملية التمثيل الضوئي.

تعمل بعض النباتات كمنازل للفطريات الداخلية التي تحمي النبات من العواشب عن طريق إنتاج السموم. تسبب الفطريات الفطرية ، Neotyphodium coenophialum ، في العكر الطويل (Festuca arundinacea) أضرارًا اقتصادية هائلة لصناعة الماشية في الولايات المتحدة.

أشكال مختلفة من التطفل شائعة إلى حد ما بين النباتات ، من الهدال شبه الطفيلي الذي يأخذ فقط بعض العناصر الغذائية من مضيفه ، ولكن لا يزال يحتوي على أوراق التمثيل الضوئي ، إلى المكنسة الطفيلية بالكامل وعشبة الأسنان التي تكتسب جميع العناصر الغذائية من خلال التوصيلات بجذور نباتات أخرى ، وبالتالي لا تحتوي على الكلوروفيل. بعض النباتات ، المعروفة باسم myco-heterotrophs ، تتطفل على الفطريات الفطرية ، وبالتالي تعمل كطفيليات فوقية على نباتات أخرى.

العديد من النباتات عبارة عن نباتات نباتية ، مما يعني أنها تنمو على نباتات أخرى ، عادةً الأشجار ، دون التطفل عليها. قد تضر النباتات العشوائية بشكل غير مباشر بالنباتات المضيفة عن طريق اعتراض العناصر الغذائية المعدنية والضوء الذي قد يتلقاها المضيف. قد يؤدي وزن الأعداد الكبيرة من النباتات الهوائية إلى كسر أطراف الأشجار.

تبدأ نباتات Hemi-epiphytes مثل التين الخانق كنباتات نباتية ولكنها في النهاية تحدد جذورها وتتغلب على مضيفها وتقتل مضيفها. غالبًا ما تنمو العديد من بساتين الفاكهة والبروميليا والسراخس والطحالب كنباتات نباتية. تتراكم نباتات البروميليا المائية في محاور الأوراق لتكوين شبكات غذائية مائية معقدة.

ما يقرب من 630 نبتة آكلة اللحوم ، مثل صائدة الذباب فينوس (Dionaea muscipula) و sundew (أنواع Drosera).يصطادون الحيوانات الصغيرة ويهضمونها للحصول على المغذيات المعدنية ، وخاصة النيتروجين والفوسفور.

مقال # 6. استخدامات النباتات:

يُطلق على دراسة استخدامات النبات من قبل الناس اسم علم النبات الاقتصادي أو علم النبات العرقي الذي يعتبره البعض علم النبات الاقتصادي للتركيز على النباتات المزروعة الحديثة ، بينما يركز علم النبات العرقي على النباتات الأصلية التي تزرعها وتستخدمها الشعوب الأصلية. الزراعة البشرية للنباتات هي جزء من الزراعة التي هي أساس الحضارة الإنسانية. تنقسم الزراعة النباتية إلى الهندسة الزراعية والبستنة والغابات.

يعتمد الكثير من التغذية البشرية على نباتات الأرض ، إما بشكل مباشر أو غير مباشر. تعتمد التغذية البشرية إلى حد كبير على الحبوب ، وخاصة الذرة (أو الذرة) والقمح والأرز. تشمل المحاصيل الأساسية الأخرى البطاطس والكسافا والبقوليات. يشمل الغذاء البشري أيضًا الخضار والتوابل وبعض الفواكه والمكسرات والأعشاب والزهور الصالحة للأكل.

تشمل المشروبات التي تنتجها النباتات القهوة والشاي والنبيذ والبيرة والكحول. يتم الحصول على السكر بشكل أساسي من قصب السكر وبنجر السكر. تأتي زيوت الطبخ والسمن النباتي من الذرة وفول الصويا وبذور اللفت والقرطم وعباد الشمس والزيتون وغيرها. تشمل المضافات الغذائية الصمغ العربي ، صمغ الغار ، صمغ الفاصوليا ، النشا والبكتين. تعتبر حيوانات الماشية ، بما في ذلك الأبقار والخنازير والأغنام والماعز من الحيوانات العاشبة وتتغذى بشكل أساسي أو كليًا على نباتات الحبوب ، وخاصة الأعشاب.

يستخدم الخشب للمباني والأثاث والورق والكرتون والآلات الموسيقية والمعدات الرياضية. غالبًا ما يُصنع القماش من القطن أو الكتان أو الألياف الاصطناعية المشتقة من السليلوز ، مثل الحرير الصناعي والأسيتات. يشمل الوقود المتجدد من النباتات الحطب والجفت والعديد من أنواع الوقود الحيوي الأخرى. الفحم والنفط وقود أحفوري مشتق من النباتات. تشمل الأدوية المشتقة من النباتات الأسبرين والتاكسول والمورفين والكينين والريسيربين والكولشيسين والديجيتال والفينكريستين.

هناك المئات من المكملات العشبية مثل الجنكة ، القنفذية ، الينسون ، ونبتة سانت جون. تشمل مبيدات الآفات المشتقة من النباتات النيكوتين والروتينون والإستركنين والبيريثرين. تشمل الأدوية التي يتم الحصول عليها من النباتات الأفيون والكوكايين والماريجوانا. تشمل السموم من النباتات الريسين والشوكران والكور. النباتات هي مصدر العديد من المنتجات الطبيعية مثل الألياف والزيوت الأساسية والأصباغ والأصباغ والشموع والعفص واللاتكس واللثة والراتنجات والقلويدات والعنبر والفلين.

تشمل المنتجات المشتقة من النباتات الصابون ، والدهانات ، والشامبو ، والعطور ، ومستحضرات التجميل ، وزيت التربنتين ، والمطاط ، والورنيش ، وزيوت التشحيم ، والمشمع ، والبلاستيك ، والأحبار ، وعلكة المضغ ، وحبال القنب. تعتبر النباتات أيضًا مصدرًا أساسيًا للمواد الكيميائية الأساسية للتخليق الصناعي لمجموعة واسعة من المواد الكيميائية العضوية. تُستخدم هذه المواد الكيميائية في مجموعة متنوعة من الدراسات والتجارب.

تتم زراعة الآلاف من الأنواع النباتية لأغراض جمالية بالإضافة إلى توفير الظل وتعديل درجات الحرارة وتقليل الرياح وتخفيف الضوضاء وتوفير الخصوصية ومنع تآكل التربة. يستخدم الناس زهور الزينة والزهور المجففة والنباتات المنزلية في الداخل أو في البيوت الزجاجية. في الحدائق الخارجية ، تُستخدم أعشاب الحشائش وأشجار الظل وأشجار الزينة والشجيرات والكروم والنباتات العشبية المعمرة ونباتات الفراش.

غالبًا ما تُستخدم صور النباتات في الفن والعمارة والفكاهة واللغة والتصوير الفوتوغرافي وعلى المنسوجات والمال والطوابع والأعلام ومعاطف النبالة. تشمل أشكال فن النباتات الحية: Topiary و bonsai و ikebana و espalier. غيّرت نباتات الزينة مجرى التاريخ أحيانًا ، كما هو الحال في هوس الزنبق.

النباتات هي أساس صناعة السياحة التي تقدر بمليارات الدولارات سنويًا والتي تشمل السفر إلى المشتل والحدائق النباتية والحدائق التاريخية والمتنزهات الوطنية ومهرجانات التوليب والغابات المطيرة والغابات بأوراق الخريف الملونة ومهرجان أزهار الكرز الوطني. تعتبر Venus flytrap والنبات الحساس ومصنع القيامة أمثلة على النباتات المباعة على أنها مستجدات.

ثالثا. الاستخدامات العلمية والثقافية:

تعتبر حلقات الأشجار طريقة مهمة للتأريخ في علم الآثار وتعمل كسجل للمناخات الماضية. غالبًا ما يتم إجراء البحوث البيولوجية الأساسية على النباتات ، مثل نباتات البازلاء المستخدمة لاشتقاق قوانين جريجور مندل & # 8217s في علم الوراثة. قد تعتمد المحطات الفضائية أو المستعمرات الفضائية يومًا ما على النباتات لدعم الحياة.

تُستخدم النباتات كرموز وطنية ودولية ، بما في ذلك أشجار الولاية وزهور الولاية. تحظى الأشجار القديمة بالتبجيل والكثير منها مشهور. تحتفظ النباتات بالعديد من السجلات العالمية. غالبًا ما تستخدم النباتات كنصب تذكاري وهدايا ولإحياء المناسبات الخاصة مثل الولادات والوفيات وحفلات الزفاف والأعياد. تحتل النباتات مكانة بارزة في الأساطير والدين والأدب.

يدرس مجال علم النبات العرقي استخدام النباتات من قبل الثقافات الأصلية التي تساعد في الحفاظ على الأنواع المهددة بالانقراض وكذلك اكتشاف النباتات الطبية الجديدة. البستنة هي النشاط الترفيهي الأكثر شيوعًا في الولايات المتحدة. العمل مع النباتات أو علاج البستنة مفيد لإعادة تأهيل الأشخاص ذوي الإعاقة. تحتوي بعض النباتات على مواد كيميائية ذات مؤثرات عقلية يتم استخلاصها وابتلاعها ، بما في ذلك التبغ والقنب (الماريجوانا) والأفيون.

مقال # 7. الآثار السلبية لبعض النباتات:

الحشائش هي نباتات تنمو حيث لا يريدها الناس. لقد نشر الناس نباتات خارج نطاقاتهم الأصلية وأصبحت بعض هذه النباتات المدخلة غازية ، مما يضر بالنظم الإيكولوجية الحالية عن طريق إزاحة الأنواع المحلية. تسبب النباتات الغازية خسائر بمليارات الدولارات في المحاصيل سنويًا عن طريق إزاحة نباتات المحاصيل ، فهي تزيد من تكلفة الإنتاج واستخدام الوسائل الكيميائية للسيطرة على تأثيرها على البيئة.

قد تسبب النباتات ضررًا للإنسان والحيوان. تثير النباتات التي تنتج حبوب اللقاح المنبعثة من الرياح ردود فعل تحسسية لدى الأشخاص الذين يعانون من حمى القش. مجموعة متنوعة من النباتات سامة للإنسان و / أو الحيوانات. تسبب العديد من النباتات تهيج الجلد عند لمسها ، مثل اللبلاب السام. تحتوي بعض النباتات على مواد كيميائية ذات مؤثرات عقلية يتم استخلاصها وتناولها أو تدخينها ، بما في ذلك التبغ والقنب (الماريجوانا) والكوكايين والأفيون.

يتسبب التدخين في الإضرار بالصحة أو حتى الوفاة ، في حين أن بعض الأدوية قد تكون ضارة أو قاتلة للناس. قد يكون للعقاقير غير المشروعة والقانونية المشتقة من النباتات آثار سلبية على الاقتصاد ، مما يؤثر على إنتاجية العمال وتكاليف إنفاذ القانون. تسبب بعض النباتات ردود فعل تحسسية لدى البشر والحيوانات عند تناولها ، بينما تسبب نباتات أخرى عدم تحمل الطعام مما يؤثر سلبًا على الصحة.


لماذا يوجد الكثير من أنواع الحيوانات أكثر من النباتات؟

وفقًا لـ Wikipedia ، هناك (يقدر) 7 ملايين نوع من الحيوانات الحية ، ومع ذلك فقط حوالي 320000 نوع من النباتات. كيف يحدث هذا الاختلاف الكبير؟

الحيوانات قادرة ، وكان عليها أن تنوع أكثر بكثير من النباتات. سأقترح أن الحيوانات تواجه ضغط اختيار أكبر - مثل الافتراس والمنافسة. تشعر النباتات بنفس الضغط ، ولكن إذا تم قضم النبات ، فغالبًا ما يكون قادرًا على إعادة النمو من الجذور (اعتمادًا على النوع) ، وإذا واجهته منافسة ، فيمكنه تعزيز نظام الجذر أو مجرد إطلاق بذوره - أنت احصل على وجهة نظري. إذا كان الحيوان يواجه الافتراس أو المنافسة ، فيجب أن يتكيف على الفور ، وسيؤدي الانتقاء الطبيعي إلى التطور لصالح أفضل تكيف. مما يؤدي إلى تنوع الملايين من المجالات المختلفة.

الشيء الآخر الذي برز في ذهني على الفور ، لكنني لست متأكدًا منه ، هو أن مملكة Animalia أكثر انفتاحًا حول ما تسمح به - كما هو الحال في تعريفها أكثر مرونة. أنا أقول هذا بشكل أساسي لأن النباتات يتم تعريفها على أنها قادرة على التمثيل الضوئي ، والتي تقطع الكثير من الأشياء. على سبيل المثال ، الفطريات. توجد اختلافات بنيوية بين الفطريات والنباتات لكن تركيبها الخلوي متشابه باستثناء بعض التغييرات. الاختلاف الرئيسي هو نقص الكلوروفيل في الفطريات مما يعني عدم وجود عملية التمثيل الضوئي. نتيجة لذلك ، تم دفعهم إلى مملكتهم الخاصة. هناك ما يقرب من 5.1 مليون نوع من الفطريات المكتشفة ، لذا إذا تغيرت تلك الاختلافات القليلة مع النباتات (أو تم توسيع تعريف النبات) ، فإن المملكة النباتية ستكون أكبر بكثير.

آسف للتجول ، أعتقد أنه سؤال مثير للاهتمام! لست متأكدًا بنسبة 100٪ من اقتراحي ولكن كان من الممتع التفكير فيه.


المتحدث الحيوي

كيتلين كون

حصلت كيتلين كون على درجة الدكتوراه في علم الوراثة من جامعة جورجيا ، حيث قامت بالتحقيق في كيفية إدراك بذور النباتات الطفيلية للمضيفين القريبين منها. بعد أن أكملت زمالتين لما بعد الدكتوراه في كلية سبيلمان وجامعة إيموري ، بدأت برنامجها البحثي الخاص كأستاذ مساعد في كلية بيري في روما ، جورجيا. في Berry ، واصل Conn & # 8230 القراءة

المزيد من المحادثات في بيولوجيا النبات

الاعتمادات

بريتاني أندرتون (iBiology): منتجة
إريك كورنبلوم (iBiology): مصور / محرر فيديو


تقوم بعض النباتات بتطفل النباتات الأخرى باستخدام العلاقات الفطرية لسرقة العناصر الغذائية

أنا & # x27m فضولي! هل يمكن أن تخبرني المزيد عن علاقات الفطريات الجذرية؟

حسنا ماذا تريد ان تعرف. تلك العلاقات يتحدث الميسيليوم مع النباتات الحية ويتبادل المغذيات. الكمأ مهم بشكل خاص للمناطق التي تعاني من الجفاف. عندما أصبحت هذه أكثر شيوعًا وشدة ، فإن النباتات تعطي السكريات الفطرية ويعيد الميسليوم الماء الذي يخلقه عن طريق تحلل الأشياء.

هذا الميم ، باستثناء والدي يشرح لي أيضًا علم النبات وكلانا يبحث في كتيبات التوحد في نفس الوقت

ما مدى شيوع هذه العلاقات؟ هل هم فقط بين أنواع معينة من كل نوع ، أم أن هناك بعض الفطريات التي يمكن أن تنتقي فقط من أي نبات أو معظمها؟ بالقول إنهم ساعدوا في جعل النباتات أرضية ، فهذا يعني أن هذا & # x27s كان يحدث منذ وقت طويل أيضًا. هل تعتقد أنها ستتفرع إلى أنواع أخرى أو حتى ممالك في المستقبل؟

لديهم بالفعل علاقات تكافلية مع البكتيريا والحيوانات ، كل الحيوانات أكثر إثارة للجدل. مثل عيش الغراب العملاق الذي يتطفل على الأشجار ويخلق المروج. هذه طفيليات ورمية وليست فطرية.

فيما يتعلق بمدى شيوع العديد من الأنواع التي لديها هذه العلاقات ، فإن بعضها يكون أكثر انتقائية بشأن النباتات مقارنةً ببعض الأنواع الأخرى

ليس صحيحًا تمامًا أنهم سمحوا بالنباتات الأرضية. لكن الكثير من الفحم في العالم يأتي من الوقت قبل أن تأكل الفطريات المواد العضوية الميتة كما تفعل الآن


يمنع الفيروس الاستجابة المناعية لليرقات والنباتات

من المعروف جيدًا أن بعض الدبابير تثبط الجهاز المناعي لمضيفي اليرقة حتى يتمكنوا من تربية صغارهم بنجاح داخل تلك العوائل. الآن أظهر باحثون في ولاية بنسلفانيا أنه بالإضافة إلى قمع أنظمة مناعة اليرقات ، فإن الدبابير تقوم أيضًا بقمع آليات الدفاع للنباتات التي تتغذى عليها اليرقات ، مما يضمن استمرار اليرقات في توفير بيئة مناسبة لنسل الدبابير.

وفقًا لجاري فيلتون ، الأستاذ ورئيس علم الحشرات ، فإن نوعًا من الفيروسات ، يُدعى فيروس بوليدنا ، يوجد داخل مبيض الدبابير الأنثوية ، وعند حقنها في مضيفات اليرقة ، يكون مسؤولاً عن قمع كل من الاستجابة المناعية لليرقة وآلية دفاع النبات. .

قال فيلتون: "وجدنا أن فيروسات بوليدنا لا تقوم فقط بقمع الجهاز المناعي لليرقات ، ولكنها تخفف أيضًا من الاستجابات الدفاعية للنبات المضيفة لليرقات". "إن فيروس بوليدنا يمنع الجلوكوز أوكسيديز في لعاب اليرقات ، والذي عادة ما يثير دفاعات النبات. قمع دفاعات النبات بهذه الطريقة يفيد الزنبور والفيروس من خلال تحسين تطور الدبور وبقائه داخل اليرقة."

وضع الفريق - الذي شمل تشينغ وين تان ، طالب الدكتوراه في علم الحشرات - اليرقات المتطفلة وغير المصابة بالطفيليات على نباتات الطماطم. بعد السماح لليرقات بالتغذي على النباتات لمدة 10 ساعات ، حصد الباحثون الأوراق المتبقية وفحصوها بحثًا عن نشاط التعبير الجيني والإنزيمي المرتبط بالاستجابة الدفاعية.

قال تان: "باستخدام التقنيات الجزيئية والكيميائية الحيوية ، وجدنا أن اليرقات الطفيلية تسببت في انخفاض نشاط الإنزيم والتعبير الجيني الدفاعي بين نباتات الطماطم بشكل ملحوظ مقارنة باليرقات غير المصابة بالطفيليات". "لقد قررنا أيضًا أن لعاب اليرقة ، الذي تم تقليله في الجلوكوز أوكسيديز بواسطة فيروس polydnavirus ، كان مسؤولاً عن تحفيز هذه الاستجابات الدفاعية المنخفضة في النباتات."

تظهر النتائج عبر الإنترنت في وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم.

وفقًا لفيلتون ، فإن نتائج الفريق تدعم نتائج دراسة أخرى قام بها Feng Zhu من جامعة Wageningen في هولندا وزملاؤه والتي ظهرت في نفس العدد من PNAS.

قال فيلتون: "تُظهر هذه الدراسة أيضًا أن فيروس polydnavirus لنظام اليرقة الطفيلية - وهو نظام مختلف عن نظامنا - لديه قدرة مماثلة للتأثير على مناعة النبات المضيف". "في الطبيعة ، يتم تطفل نسبة كبيرة من اليرقات بواسطة الدبابير. بالإضافة إلى ذلك ، هناك عشرات الآلاف من أنواع الدبابير التي تأوي فيروسات بوليدنا. ونتيجة لذلك ، هناك إمكانية قوية لنتائجنا ونتائج فريق Feng Zhu لتكون شائعة جدًا بين العديد من التفاعلات بين النباتات والحيوانات العاشبة.

يضيف تان أن نتائج الدراستين تشير إلى أن التفاعل بين النباتات وأعدائها الطبيعيين أكثر تعقيدًا مما كان يُعتقد سابقًا.

وقالت: "توضح دراستنا الدور المهم الذي تلعبه الكائنات الحية الدقيقة في التفاعلات بين النبات والحشرات". "إن قدرة فيروسات polydnavirus ، التي تمتلك أقل من بضع مئات من الجينات ، على التأثير بشكل كبير على الدبابير واليرقات والنباتات رائعة للغاية."

يخطط فريق ولاية بنسلفانيا لفحص ما إذا كانت الدبابير والفيروسات الطفيلية الأخرى التي يمكن أن تتطفل على نطاق أوسع بكثير من أنواع اليرقات يمكنها أيضًا قمع دفاعات النباتات بقدرة مماثلة.


أهم أخبار علم النبات في عام 2020

كان من الصعب الاختيار من بين أحدث الاختراعات في علم النبات عام 2020. هنا ، نحاول تقديم أبحاث علم النبات الأكثر صلة والتي تم تقديمها في عام 2020.

1. اكتشاف أوركيد البطاطا المخيف في مدغشقر [بريطانيا العظمى ، كانون الأول / ديسمبر 2020]

هناك أكثر من 20000 نوع من بساتين الفاكهة. فقط عائلة عباد الشمس لديها أكثر من 24000 ، وقد جذب الشكل الفريد والدقيق لزهور الأوركيد العديد من المعجبين. ومع ذلك ، لا تمتلك جميع بساتين الفاكهة هذه الخاصية الأثيريّة.

اكتشف عالم النبات في حديقة كيو ، يوهان هيرمانز ، نوعًا غير عادي جدًا من الأوركيد في مدغشقر:

  • تم اعتبار النبات الجديد عضوًا في مجموعة بساتين الفاكهة بسبب أزهارها على شكل بطن.
  • كان من الصعب رؤية النبات المزهر حيث تقضي السحلية معظم حياتها تحت الأوراق المتساقطة.
  • زهرة الكوكب المكتشف حديثًا مستديرة. وهي تشبه جرة القدور ، وبعض بتلاتها تشكل أشكالًا تشبه الأسنان.
  • كل من الزهرة والساق بني مرقش.
  • كما كان للأوركيد رائحة تشبه رائحة المسك التي تجذب الحشرات وخاصة النمل.
  • هذه الأوركيد لا تستطيع التمثيل الضوئي.
  • لتلقي العناصر الغذائية ، تشكل السحلية تعايشًا مع الفطريات.
  • يبدو أن هذا النوع نادر ولا ينمو إلا في منطقة معينة من مدغشقر.
  • اسم السحلية الجديدة هو Gastrodia agnicellus.
المرجعي: & # 8220 أبشع سحلية في العالم تتصدر قائمة الأنواع الجديدة لـ Kew لعام 2020 | كيو & # 8221. تم الوصول إليه في 09 أبريل 2021. رابط.

2. اكتشاف نبات جميل وفريد ​​من نوعه في هاواي & # 8217i [الولايات المتحدة الأمريكية ، ديسمبر 2020]

هاواي & # 8217i منطقة مشهورة بجمالها الأخضر. زهور هاواي مشهورة بشكل خاص ، حيث أن العديد من الأنواع المحلية مستوطنة ولا يمكن العثور عليها في أي مكان في العالم.

في كثير من الأحيان ، تقتصر بعض الأنواع على جزيرة واحدة فقط أو حتى بركان واحد فقط. نباتات هاواي الجميلة & # 8217i على وشك الانقراض بسبب النشاط البشري. تشكل الأنواع غير الأصلية التي تم إدخالها مثل الماعز والأرانب التي تأكل النباتات الهشة خطرًا كبيرًا أيضًا.

في الآونة الأخيرة ، تم العثور على نبات مزهر جديد على سفوح جبل الحلو في ماوي ، هاواي & # 8217i:

  • يحتوي النبات على أوراق خضراء كبيرة وأزهار منحنية بيضاء.
  • تم اكتشاف الزهرة كجزء من برنامج الوقاية من انقراض النبات في ماوي ، هاواي & # 8217i.
  • الزهرة أعطيت الاسم سيانيا هيلوينسيس.
  • تنتمي الأنواع إلى جنس Cyanea ، الاسم المحلي hahã.
  • هذا هو النبات الوحيد المعروف لهذا النوع.
  • كانت الزهرة مغطاة بعجينة خاصة تعزز النمو وتحميها من أكل الماعز.
  • تم أخذ جزء من النبات ليتم زراعته في ظروف خاضعة للرقابة.

واقترح ريدينج:

أفضل 11 طائر هاواي مشهور

3. تنمو الأشجار البالغة بشكل أفضل مع وجود شبكة واسعة من الفطريات [سبتمبر 2020 ، كندا]

حقيقة تعاون الفطريات والنباتات معروفة جيدًا. في هذا التعايش ، تزود النباتات الفطريات بالسكريات المصنوعة من خلال عملية التمثيل الضوئي. في المقابل ، تساعد الفطريات النباتات في الحصول على معادن ثمينة لا يمكن للنباتات الوصول إليها بطريقة أخرى.

تعتمد الشتلات الصغيرة على التعايش مع الفطريات للنمو الأولي. علاوة على ذلك ، فإن الفطريات ضرورية لرفاهية الغابات. شكلوا ما يسمى ب شبكات mycorrhizal التي تربط الأشجار وحتى تساعد في دعم الأشجار المريضة في مجتمع الغابات.

ومع ذلك ، كان يُعتقد أنه على الرغم من أن الفطريات تشكل شبكات اتصال بين الأشجار ، إلا أنها لا تؤثر بشكل خاص على نمو الأشجار البالغة.

أظهرت دراسة حديثة أجراها جوزيف بيرش ، وهو طالب دراسات عليا في جامعة ألبرتا ، أن هذا الرأي قد يكون خاطئًا. نظر فريق البحث في 300 شجرة تنوب دوغلاس في كولومبيا البريطانية:

  • لقد قاموا بالتحري عن أنواع الفطريات المرتبطة بجذور الشجرة و # 8217.
  • قام الباحثون أيضًا بقياس مدى انتشار الشبكة الفطرية في كل شجرة.
  • قام الباحثون أيضًا بقياس مقدار نمو كل شجرة تنوب في السنة.
  • تم اكتشاف أن الأشجار التي تحتوي على شبكات فطرية كبيرة تنمو أيضًا بشكل أفضل.
  • إذا كانت الشجرة متصلة باثنين مختلفين الأنواع الفطرية، يمكن أن تنمو بشكل أفضل من شجرة بها نوع واحد فقط من الفطريات & # 8220اصحاب“.

تعتبر الأشجار الكبيرة ضرورية للغابة لأنها تؤثر على حياة المجتمع بأكمله. هذا هو السبب في أن اكتشاف عامل جديد يساعد الأشجار على النمو عالياً أمر بالغ الأهمية للحفاظ على الغابات. ينوي علماء النبات النظر في أنواع الأشجار الأخرى والفطريات المرتبطة بها لفهم مدى انتشار هذا التأثير للفطريات.


عقول الحيوانات وعواطفها 1

كانت إمكانية التجارب الواعية للعواطف في الحيوانات غير البشرية أقل استكشافًا بكثير من التجارب الواعية المرتبطة بتنفيذ المهام الإدراكية المعقدة. ومع ذلك ، ليست هناك حاجة إلى قوى معرفية كبيرة للشعور بالجوع أو الألم ، وقد تكون القدرة على الشعور بالعواطف منتشرة في مملكة الحيوان. نظرًا لأن النباتات يمكن أن تُظهر آليات "اختيار" و "اتخاذ قرار" معقدة بشكل مدهش ومع ذلك لا نرغب في الإيحاء بأنها واعية ، فإن إسناد المشاعر إلى الحيوانات يجب أن يتم بحذر. ما إذا كان الحيوان يمتلك آليات استباقية مرتبطة بالتعلم التعزيزي الإيجابي والسلبي أم لا ، قد يكون دليلًا لمعرفة ما إذا كان قد طور المشاعر.

كثيرًا ما يُنظر إلى البحث عن وعي الحيوان على أنه البحث عن قدرات معرفية أعلى وأعلى في الحيوانات. وبالتالي فإن معظم نظريات الوعي تؤكد على الإنجاز الفكري - القدرة على تكوين مفاهيم مجردة ، على سبيل المثال ، لفهم اللغة واستخدامها أو القدرة على التخطيط المسبق والعمل على ما يجب القيام به في المواقف الجديدة. لهذا السبب ، فإن إنجازات الحيوانات مثل أليكس الببغاء (Pepperberg ، 1999) و Kanzi the Bonobo (Savage-Rumbaugh and Lewin ، 1994) لها أهمية كبيرة.ولكن على الرغم من أن هذه الإنجازات مثيرة للإعجاب ، إلا أن التركيز المفرط على الجانب المعرفي والفكري للوعي قد يقودنا إلى التغاضي عن جوانب أخرى لا تقل أهمية. لا يتطلب الأمر الكثير من الجهد الفكري لتجربة الألم أو الخوف أو الجوع. يمكن أن نكون مدركين للصداع أو خائفين من الطيران دون أن نكون قادرين على صياغة التجربة في كلمات أو سبب لذلك. قد نقول لأنفسنا في الواقع أن الطيران هو وسيلة آمنة نسبيًا للسفر - بعبارة أخرى ، نحاول تبديد المشاعر الأساسية بالتفكير المعرفي.

هل يمكن إذن أن يمتد بحثنا عن الوعي الحيواني بشكل مثمر إلى عالم المشاعر ، وبالتالي يحتمل أن يشمل نطاقًا أوسع بكثير من الحيوانات أكثر من تلك التي تتمتع بذكاء مذهل؟ ألا يمكن أن تكون التجربة الواعية للعواطف أقدم بكثير في زمن التطور من القدرة على تكوين المفاهيم وبالتأكيد من استخدام اللغة؟ الغرض من هذه المساهمة هو معرفة ما يمكن أن تخبرنا به دراسة المشاعر الحيوانية عن الوعي عند الحيوانات.

نشأ اهتمامي الخاص بمشاعر الحيوانات من العمل لسنوات عديدة على رعاية الحيوان ، حيث كانت القضية المركزية هي ما إذا كانت الحيوانات تعاني وتحت أي ظروف - أي تجربة مشاعر سلبية قوية أو مستمرة. هذه أسئلة أكثر بكثير من مجرد أهمية نظرية. إذا شعرت الحيوانات بالخوف والألم ، وإذا شعرت بالإحباط نتيجة عدم قدرتها على أداء أنماط سلوكها الطبيعي ، فإن هذا له أهمية قانونية وأخلاقية ، وبالتالي قد يكون له عواقب اقتصادية كبيرة.

في الواقع ، تنشأ القضايا الأخلاقية المهمة حقًا في رعاية الحيوان على وجه التحديد بسبب الاعتقاد السائد لدى العديد من الناس بأن الحيوانات لديها تجارب عاطفية واعية. كان جيريمي بينثام (1789) من أوائل المدافعين عن هذه الفكرة ، حيث كتب السطور التي غالبًا ما يتم اقتباسها: "السؤال ليس ، هل يمكنهم التفكير؟ ولا ، هل يمكنهم التحدث ولكن هل يمكنهم المعاناة؟ " ويردد صدى مثل هذه الآراء من قبل فلاسفة أكثر حداثة مثل برنارد رولين. لذلك من المهم جدًا أن يكون لدينا طريقة ما لدراسة المعاناة - المشاعر غير السارة للحيوانات.

هناك طريقتان أساسيتان تم اعتمادهما لدراسة المشاعر الحيوانية - الوظيفية والآلية. النهج الوظيفي يعني فحص وظيفة من العواطف في السلوك البشري ثم التساؤل عما إذا كانت الوظيفة هي نفسها عند البشر وغير البشر. في كثير من الحالات ، من الممكن تطبيق الأفكار الداروينية على العواطف والسؤال عن كيفية مساهمة العواطف (فينا وفي الأنواع الأخرى) في لياقة الكائن الحي. الخوف ، على سبيل المثال ، قابل للتكيف ويعمل على زيادة اللياقة من خلال تحفيز الحيوان على إبعاد نفسه عن الخطر وأيضًا لتجنب المواقف المماثلة في المستقبل.

يُعد إطار العمل المستخدم على نطاق واسع لعرض المشاعر في سياق وظيفي هو ذلك الذي وصفه Oatley and Jenkins (1998) الذين يرون أن العواطف تتكون من ثلاث مراحل: (i) توصيه حيث يوجد تقييم واعٍ أو غير واعٍ لحدث ما باعتباره ذا صلة بهدف معين. تكون المشاعر إيجابية عندما يكون هذا الهدف متقدمًا وسلبيًا عندما يتم إعاقته (2) الاستعداد للعمل حيث تعطي العاطفة الأولوية لنوع واحد أو عدة أنواع من الإجراءات وقد تعطي الإلحاح لأحدها حتى يتمكن من مقاطعة الآخرين أو التنافس معهم و (3) التغيرات الفسيولوجية وتعبيرات الوجه ثم التصرفات السلوكية. تكمن مشكلة هذه الصيغة في أنها عامة وغير محددة لدرجة أنها تشمل كل السلوك تقريبًا بمعنى أن كل ما يفعله البشر أو الحيوانات الأخرى تقريبًا يجب أن يتضمن مثل هذه المراحل. يكاد يكون من المؤكد أن بناء روبوت يتصرف بطريقة مستقلة ومفيدة ، سيشمل ضمان قدرته على تقييم بيئته على أنها مفيدة أو ضارة ، وإعطاء الأولوية لعمل واحد سيكون مفيدًا ثم تنفيذ الإجراء. والأسوأ من ذلك أنه يبدو أنه ينطبق على النباتات التي تعمل بدون أنظمة عصبية وتستخدم أبسط الآليات. على سبيل المثال ، النبات الطفيلي Dodder (كوسكاتا يوروبا) يبدو أنه "يختار" أي نباتات مضيفة تتطفل على أساس التقييم الأولي للحالة التغذوية للمضيف المحتمل. ربط كيلي (1992) قطعًا من نبات Dodder على شجيرات الزعرور التي تم تغذيتها بمغذيات إضافية أو جوعًا من العناصر الغذائية. كان من المرجح أن تلتف البراعم النامية المزروعة على ("قبول") نباتات مضيفة ذات حالة غذائية عالية وتنمو بعيدًا عن ("مرفوض") مضيفات ذات نوعية رديئة وقد حدث هذا القبول أو الرفض قبل أخذ أي طعام من المضيف. وبالتالي ، فقد استند إلى تقييم غير معروف حتى الآن من قبل الطفيلي للقيمة الغذائية المحتملة للمضيف ، وفي غضون ثلاث ساعات ، يمكن رؤية الأطراف النامية إما تنمو بزاوية قائمة بعيدًا عن جذع مرفوض أو تلتف حول واحدة ستتغذى منها في النهاية . من خلال تغيير مقياس الوقت (ساعات بدلاً من دقائق) والآلية (النمو بدلاً من السلوك) ، لدينا كائن حي يُظهر التقييم والاستعداد للعمل والعمل - الوظائف المفترضة للعاطفة دون الحاجة إلى نظام عصبي على الإطلاق. يشير هذا إلى أن مجرد تحديد المشاعر بطريقة وظيفية غامضة إلى حد ما لما تفعله فينا ثم التساؤل عما إذا كان هناك دليل على وظائف مماثلة في الحيوانات غير البشرية لن يكون مثمرًا للغاية. نحن بحاجة إلى النظر بمزيد من التفصيل في كيفية تنفيذ الوظائف.

وبالتالي فإن الطريقة الثانية الممكنة لدراسة المشاعر الحيوانية هي النظر في الآليات الكامنة وراء المشاعر ومعرفة ما إذا كانت متشابهة في أنفسنا وفي الأنواع الأخرى. هل يمكننا النظر إلى التغييرات الفسيولوجية والسلوكية عندما نشعر بالسعادة والحزن وما إلى ذلك ، ومعرفة ما إذا كانت هناك تغييرات مماثلة تحدث في الحيوانات غير البشرية؟

في البشر ، هناك ثلاثة أنظمة أساسية للعواطف (على سبيل المثال ، أوتلي وجينكينز ، 1998). هذه هي (ط) المعرفية / اللفظية. يمكن للناس الإبلاغ عما يشعرون به ، وهذه بالفعل إحدى الطرق الرئيسية لدينا لمعرفة ما يشعر به الآخرون. (2) اللاإرادي. وتشمل هذه التغيرات في معدل ضربات القلب ودرجة الحرارة ومستويات الهرمونات عندما نشعر بالعواطف (3) السلوك / التعبيرية. تؤدي المشاعر المختلفة إلى سلوك مختلف وتعبيرات وجه مختلفة.

على الرغم من أننا بالطبع لا نستطيع استخدام (1) للأنواع غير البشرية نظرًا لأنها لا تستطيع إخبارنا بما يشعرون به ، فقد يكون من الممكن استخدام أوجه التشابه في (2) و (3) لإخبارنا بالمشاعر التي قد تكون لديهم. لسوء الحظ ، هناك مشاكل لأن الأنظمة العاطفية الثلاثة لا ترتبط بالضرورة ببعضها البعض ، حتى عند البشر. في بعض الأحيان ، على سبيل المثال ، تحدث المشاعر الذاتية القوية بدون تغييرات ذاتية واضحة ، كما هو الحال عندما يواجه شخص ما تحولًا سريعًا من الإثارة إلى الخوف على الأفعوانية. هذا لا يعني أن التغيير في التجربة العاطفية ليس له أساس فسيولوجي. هذا يعني فقط أنه ربما يرجع إلى تغيير طفيف في حالة الدماغ بدلاً من التغييرات اللاإرادية الواضحة التي تلتقطها معظم الأساليب الفسيولوجية. في أوقات أخرى ، تتوافق العاطفة التي نختبرها ونبلغ عنها مع عدة أنواع مختلفة من التغيير اللاإرادي أو نوع واحد من التغيير اللاإرادي مثل معدل ضربات القلب يمكن إظهار أنه يصاحب مشاعر مختلفة جدًا (Wagner، 1989 Frijda، 1986 Cacioppo وآخرون., 1993).

هذا الافتقار إلى الارتباط ليس مفاجئًا في الواقع. ترتبط العديد من التغييرات الفسيولوجية التي تحدث في أجسامنا عندما نشعر بمشاعر مختلفة بالإجراءات التي من المحتمل أن نتخذها ، مثل الجري. نظرًا لأن الجري يحدث عندما نكون خائفين ونركض بعيدًا أو متحمسين ونركض نحو (مطاردة) شيء نريده ، فإن الاستعدادات الفسيولوجية نفسها مناسبة لكلا الموقفين وبالتالي مجموعة من المشاعر.

سبب آخر لتباعد الأنظمة العاطفية المختلفة هو أن لدينا "طرقًا متعددة للعمل" بمعنى آخر ، يمكن أن تكون نفس الإجراءات مدفوعة بتعليمات من أجزاء مختلفة من الدماغ (Rolls ، 1999). مثال واضح هو التنفس. في معظم الأوقات لا ندرك أن التنفس يتم بشكل تلقائي. ولكن إذا كنا نغرق أو طلب منا طبيب أن نأخذ أنفاسًا عميقة ، فإن التحكم يتحول إلى طريق واعي. إن وجود طرق متعددة للعمل يجعل المقارنة مع الأنواع الأخرى أمرًا صعبًا بشكل خاص ، حيث يمكن لغير البشر إظهار سلوك مشابه لأنفسنا ولكن يتم التحكم فيه من خلال مسار ، في أنفسنا ، هو مجرد أحد الطرق الممكنة التي يمكننا استخدامها. حقيقة أننا نستطيع ، عندما تتطلب المناسبة ، أن نصبح واعين لما نقوم به ، لذلك ، لا تعني بالضرورة أن الأنواع الأخرى لها نفس الدوائر التي نقوم بها. ربما نكون قد طورنا طريقًا لفظيًا واعيًا إضافيًا ينقصهم. في الواقع ، غالبًا ما تضمن تطور دماغ الفقاريات تراكب المسارات الحالية مع مسارات جديدة بدلاً من القضاء على المسارات الموجودة (بانكسيب ، 1998).

ولكن إذا لم يكن من الممكن استخدام أوجه التشابه في الوظيفة أو أوجه التشابه في الآلية بين البشر وغير البشر بشكل موثوق لإخبارنا عن المشاعر في الأنواع الأخرى ، فماذا يمكننا أن نفعل؟ ما نحتاجه هو مزيج من الأساليب الوظيفية والآلية التي تكون أكثر تحديدًا بشكل كبير من الأساليب العامة جدًا التي حددتها حتى الآن. فقط من خلال فهم الآليات المحددة جدًا المرتبطة بالعواطف في أنفسنا ، يمكننا أن نأمل في أن نكون قادرين على معرفة ما الذي نبحث عنه في الأنواع الأخرى. كما رأينا بالفعل ، من خلال كونها عامة جدًا (ترتبط المشاعر بالتقييم والاستعداد للعمل) ، فإننا ندرج النباتات والكائنات الحية والآلات التي تعمل على أبسط الآليات. ومن خلال توقع انعكاس المشاعر في مقاييس ذاتية واضحة (مثل الحالة الهرمونية ومعدل ضربات القلب) ، فإننا غير قادرين على التمييز الدقيق للعواطف حتى في أنفسنا.

دعونا نبدأ بحجة تطورية أكثر تحديدًا. الحيوانات قادرة على الاستجابة للتحديات التي تواجه صحتها ورفاهيتها بطرق مختلفة ويمكن تقسيم الآليات التي تستخدمها إلى تلك التي تعمل على إصلاح الأضرار التي لحقت بملاءمة الكائن الحي عند حدوث الضرر بالفعل وتلك التي تمكن الكائن الحي من توقع الضرر المحتمل و اتخاذ إجراءات تجنب حتى لا يحدث الضرر على الإطلاق. تعد القدرة على محاربة العدوى بالجهاز المناعي وتضميد الجروح أمثلة على آليات الإصلاح ، في حين أن معظم السلوك (الشرب قبل حدوث الجفاف ، والاختباء قبل ظهور المفترس) يقع ضمن فئة التوقع والعمل الوقائي. في الواقع ، يمكننا أن نرى تطور القدرات المعرفية لدى الحيوانات كتطور لآليات استباقية أكثر وأكثر تعقيدًا ، تمتد أبعد وأبعد في الزمن بعيدًا عن الخطر نفسه ، حتى نتمكن في أنفسنا من الحصول على بوليصة تأمين صحي لسنوات عديدة قبل حدوث أي ضرر.

ومع ذلك ، فإن النقطة المهمة حول آليات التوقع هذه هي أن العديد منها يمكن أن يكون فعالًا للغاية دون أن يكون الكائن الحي واعيًا بأي شكل من الأشكال. عندما يكون هناك جانب من جوانب البيئة يمكن التنبؤ به بدرجة كبيرة (مثل شروق الشمس كل يوم) ، يمكن تحقيق توقع دقيق للغاية من خلال إيقاعات داخلية أو عن طريق الحركة والضرائب البسيطة. إن قدرة نباتات الحامول على توقع أي المضيفين يحتمل أن ينتجوا أكبر قدر من الغذاء قبل الاستثمار في اللف والنمو اللازمين لاستخراج أي مغذيات هي مثال جيد جدًا على آلية توقع بسيطة ويجب أن تكون بمثابة درس موضوعي حول مخاطر الاستخدام كلمات مثل "الاختيار" أو "التقييم" للإشارة إلى التشابه مع الآليات التي نستخدمها بأنفسنا. فقط للتأكيد على هذه النقطة ، يجب أن نكون حذرين بنفس القدر بشأن الاستنتاجات التي نستخلصها من اختبارات الاختيار على الحيوانات ، مثل تلك التي تُظهر أن الدجاج يفضل نوعًا من الأرضيات على آخر (هيوز وبلاك ، 1973) أو سوف "يعمل" (ضغط من خلال الفجوات أو دفع الأوزان الثقيلة) للوصول إلى شيء يحلو لهم. حتى النباتات ستدفع من خلال الخرسانة للوصول إلى الضوء والهواء ، لذا فإن اختبارات الاختيار البسيطة وتلك التي تنطوي على عوائق مادية للسماح للحيوانات بالحصول على ما تريده لا يمكن أن تكون أكثر من تشغيل الحيوانات التي يتم تطويرها عن طريق الانتقاء الطبيعي للاستجابة لها. أنواع معينة من المحفزات والاستمرار في الاستجابة حتى عند وجود عقبات. على الرغم من بعض الادعاءات التي تم تقديمها (على سبيل المثال ، دوكينز ، 1990) ، المثابرة في مواجهة الصعوبات الجسدية لا تعني أن الحيوانات تعاني من نفس المشاعر التي نمر بها عندما يتعين علينا العمل بجدية أكبر للحصول على ما نريد.

لكن بعض الحيوانات ، بما في ذلك نحن ، طورت آليات استباقية تختلف تمامًا من حيث النوع عن أي شيء نجده في النباتات ، وآليات استباقية لا يمكن تفسيرها عن طريق المدارات والضرائب البسيطة ، وآليات استباقية قد تستلزم المشاعر. المفتاح هو التعلم المعزز أو القدرة على تغيير السلوك كنتيجة للتجربة بحيث يتم التحكم في السلوك من خلال محفزات تعسفية تمامًا ، على عكس أي شيء يمكن أن يبنيه الانتقاء الطبيعي في الكائن الحي. أنا لا أتحدث هنا عن أي تغيير قد يحدث نتيجة للتجربة. يتغير جهاز المناعة نتيجة للتجربة مع بعض مسببات الأمراض ولكن يمكن القيام بذلك من خلال استجابة مبرمجة مسبقًا (إذا كانت شديدة التعقيد). ليست هناك حاجة لاستحضار "العواطف" في الطريقة التي تتغير بها أنظمتنا المناعية نتيجة لتجاربهم مع الأمراض المختلفة. وبالمثل ، إذا كان كائن حي (نبات أو حيوان) يتأقلم أو يغير استجابته نتيجة للتجربة المتكررة ، فلا يوجد سبب لافتراض أن لديهم مشاعر لأن المستقبلات يمكن ربطها (سلكية) بآليات الاستجابة بطرق يمكن التنبؤ بها.

ولكن عندما يتعلم الحيوان أداء استجابة اعتباطية للاقتراب من الحافز أو تجنبه ، فإن الانتقاء الطبيعي لا يمكنه الاتصال بأسلاك صلبة بين المستقبلات وآليات الاستجابة أو تطوير قواعد بسيطة لكيفية تغير الاستجابات نتيجة للتجربة (رولز ، 1999). على سبيل المثال ، لنفترض أن فأرًا تعلم أن الالتفاف في الدائرة اليمنى يمنحه طعامًا ، والدوران في الدائرة اليسرى يؤدي إلى صدمة كهربائية ، وبعد ذلك ، عندما يغير المجرب قواعد التجربة ، يتعلم الذهاب يسارًا للحصول على الغذاء والحق في تجنب الصدمة. لا يمكن أن يؤدي الانتقاء الطبيعي إلى تطور الفئران القادرة على القيام بذلك بأي قواعد بسيطة. لا يمكن أن تفسر تحيزات الاستجابة المتشددة أو الفطرية الاستجابة التعسفية تمامًا (الاستدارة أو أي شيء آخر يختاره الإنسان المزعج) ولا قدرة الحيوان على التغيير والقيام بشيء مختلف.

الطريقة الوحيدة التي يمكن للفأر أن يحقق بها مثل هذا العمل الفذ هي من خلال نظام المكافأة والعقاب الذي يسمح له بربط أي فعل حدث ليجعله "يشعر بتحسن" أو "يشعر بسوء" وإما أن يكرر أو يتجنب مثل هذه الإجراءات في المستقبل ( رولز ، 1999). ستكون القواعد المحددة (مثل الانعطاف دائمًا إلى اليمين أو الاتجاه دائمًا نحو المنبهات الحمراء) أقل فعالية بكثير من القواعد العامة (كرر ما يؤدي إلى الشعور بالتحسن أو المتعة). إن الحالات العاطفية العامة للمتعة والمعاناة ستمكّن الحيوانات من استغلال العديد من الاستراتيجيات السلوكية لزيادة لياقتها من روابط التحفيز والاستجابة المحددة. ومع ذلك ، فإن النقطة المهمة هي أنه بدون العواطف لتوجيهه ، لن يكون للحيوان أي طريقة لمعرفة ما إذا كان السلوك الذي لم يسبق له مثيل من قبل أي من أسلافه يجب أن يتكرر أم لا. من خلال مراقبة عواقب سلوكه من خلال ما إذا كان يؤدي إلى "المتعة" أو "المعاناة" ، يمكنه تكوين سلسلة معقدة من الاستجابات التعسفية تمامًا. يمكن أن يتعلم ، على سبيل المثال ، أن الضغط على رافعة يؤدي إلى ظهور صندوق مقلم يحتوي على طعام. من خلال إيجاد الصندوق المخطط "ممتعًا" لأنه مرتبط بالطعام وتعلم الضغط على الرافعة للحصول على هذه المتعة ، يتعلم الجرذ الحصول على الطعام من خلال طريق غير مفتوح لحيوان مبرمج مسبقًا في استجاباته. لذلك فإن العواطف ضرورية لتعزيز التعلم.

وبذلك نكون قد أكملنا الدورة. إذا كانت الحيوانات فقط هي التي تتمتع بالذكاء الكافي لإتقان بعض المهام المعرفية (تلك المرتبطة بالتعلم المعزز) التي لها عواطف ، فإن التمييز الظاهر بين الإدراك والعواطف يكون خادعًا. فقط أنواع معينة من المهام تتطلب المشاعر. البعض الآخر ، بما في ذلك تلك التي حققتها النباتات لا تفعل ذلك. يمنحنا هذا على الأقل طريقة لاستبعاد النباتات من مناقشتنا للوعي ويعطينا طريقة للتمييز بين تلك الكائنات التي من المحتمل أن يكون لها عاطفة من تلك التي ربما لا تفعل ذلك. يمكننا على الأقل إجراء تجارب لمعرفة ما إذا كان حيوان معين (حشرة ، على سبيل المثال) لديه القدرة على التعلم التعزيزي التعسفي أم لا.

لكن هل هذا حقاً يحل مشكلة العلاقة بين العاطفة والوعي؟ بالطبع لا ، ولا بد لي من الاعتراف بأنني حتى الآن ضبابي التمييز الذي له أهمية كبيرة. أنا مذنب باستخدام كلمة "عاطفة" في معنيين مختلفين تمامًا يجب التمييز بينهما الآن بوضوح (دوكينز ، 1998). المعنى الأول الذي قد نستخدم فيه كلمة "عاطفة" هو الإشارة إلى التغيرات الفسيولوجية والسلوكية التي يمكن ملاحظتها بدقة والتي تحدث في ظل ظروف معينة مثل ظهور حيوان مفترس. ولكن قد نستخدمها أيضًا بمعنى آخر للإشارة إلى التجربة الذاتية الواعية (الخوف) التي نعلم أننا نختبرها في ظل ظروف الخطر.

تكمن مشكلة كلمة "عاطفة" في أنها تغرينا بالانزلاق من معنى إلى آخر ، غالبًا دون أن ندرك أننا فعلنا ذلك. نبدأ في وصف ما يمكننا ملاحظته - سلوك وفسيولوجيا الحيوانات أو البشر. لقد قدمت بالفعل تفسيرًا لسبب تطور الحالات العاطفية ، مع وجود معايير سلوكية لتقرير ما إذا كانت موجودة في نوع معين. أضع بعناية اقتباسات مخيفة حول كلمات مثل "المتعة" و "المعاناة" في وصف الحالات العاطفية الإيجابية والسلبية. لكن المشكلة هي أن مسألة ما إذا كانت التجارب الواعية كما نعرفها تصاحب هذه الحالات في الأنواع الأخرى هي مسألة منفصلة تمامًا. نظرًا للطبيعة الغامضة لكلمة "عاطفة" ، قد لا يكون من الواضح أنها سؤال منفصل لأنه من السهل جدًا تصديق أنه بمجرد افتراضنا مقياسًا من المعززات الإيجابية إلى السلبية ، مرة واحدة ، أي لدينا العملة التي يمكن من خلالها تقييم المنبهات المختلفة لمدى إيجابية أو سلبية على هذا النطاق العاطفي ، ثم لدينا أيضًا في التجربة الواعية للعموم والمتعة التي نعرفها جميعًا من منظورنا البشري. لكن هذا سيكون خطأ. من الممكن تمامًا (منطقيًا) أن يكون للحيوانات حالات عاطفية إيجابية أو سلبية بدونها أشعر كما لو اى شئ. بعبارة أخرى ، يمكن تقييم المنبهات على أنها سلبية ، لكنها لن تؤذي بالضرورة.

بالمعنى الدقيق للكلمة ، لا يزال الوعي بعيدًا عنا. وجهة نظري الشخصية هي أن الحالات العاطفية المحددة بالطريقة التي وصفتها (باستخدام قيمة التعزيز) تعني تجربة ذاتية - وعيًا واعًا للمتعة والألم لا يختلف كثيرًا عن إدراكنا. لكن يجب أن يؤخذ هذا على حقيقته: بيان شخصي عن المكان الذي أقف فيه ، وليس وجهة نظر يمكن أن تستند إلى حقيقة تجريبية.إنها صالحة (ومفتوحة للتحدي) مثل المعتقدات الأكثر انتشارًا أن الوعي "يبدأ" مع القدرة على تشكيل مفهوم مجرد أو التخطيط للمستقبل أو استخدام لغة (Rosenthal، 1993 Dennett، 1996).

ومع ذلك ، إذا كان الوعي مرتبطًا بالتعلم المعزز وكانت التجارب الواعية الأولى التي حدثت على هذا الكوكب هي التجارب الأساسية للألم والمتعة ، قبل وقت طويل من التفكير في أي مفاهيم أو أي خطط موضوعة للمستقبل ، فإن هذا سيكون له آثار على بالطريقة التي نرى بها الأنواع الأخرى. إنه يعني أن الوعي العاطفي قديم جدًا من الناحية التطورية وربما يكون منتشرًا جدًا في المملكة الحيوانية. وكما أكد داماسيو (1999) ورولز (1999) مؤخرًا ، فإن العاطفة تستحق اهتمامًا أكبر بكثير مما كانت عليه حتى الآن.

من الندوة وعي الحيوان: وجهات نظر تاريخية ونظرية وتجريبية قدمت في الاجتماع السنوي لجمعية البيولوجيا التكاملية والمقارنة ، 6-10 يناير 1999 ، في دنفر ، كولورادو.


محتويات

تعتبر مكافحة أمراض النبات أمرًا بالغ الأهمية في الإنتاج الموثوق للغذاء ، كما أنها تسبب مشاكل كبيرة في الاستخدام الزراعي للأراضي والمياه والوقود والمدخلات الأخرى. تحمل النباتات في كل من التجمعات الطبيعية والمزروعة مقاومة متأصلة للأمراض ، ولكن هناك العديد من الأمثلة على تأثيرات الأمراض النباتية المدمرة مثل المجاعة الكبرى في أيرلندا ولفحة الكستناء ، فضلاً عن الأمراض النباتية الشديدة المتكررة مثل انفجار الأرز ونيماتودا كيس فول الصويا والحمضيات آفة.

ومع ذلك ، فإن مكافحة الأمراض ناجحة إلى حد معقول بالنسبة لمعظم المحاصيل. تتحقق السيطرة على الأمراض عن طريق استخدام النباتات التي تم تربيتها لمقاومة جيدة للعديد من الأمراض ، ومن خلال مناهج زراعة النباتات مثل تناوب المحاصيل ، واستخدام البذور الخالية من مسببات الأمراض ، وتاريخ الزراعة المناسب وكثافة النبات ، والتحكم في رطوبة الحقل ، ومبيدات الآفات استعمال. هناك حاجة إلى استمرار التقدم في علم أمراض النبات لتحسين مكافحة الأمراض ، ومواكبة التغيرات في ضغط المرض الناجم عن التطور المستمر وحركة مسببات الأمراض النباتية والتغيرات في الممارسات الزراعية.

تسبب أمراض النبات خسائر اقتصادية كبيرة للمزارعين في جميع أنحاء العالم. عبر المناطق الكبيرة والعديد من أنواع المحاصيل ، تشير التقديرات إلى أن الأمراض تقلل عادةً من غلة النباتات بنسبة 10٪ كل عام في الأماكن الأكثر تطورًا ، ولكن غالبًا ما تتجاوز خسارة الغلة بسبب الأمراض 20٪ في الأماكن الأقل تطورًا. تقدر منظمة الأغذية والزراعة أن الآفات والأمراض مسؤولة عن حوالي 25٪ من فقدان المحاصيل. لحل هذه المشكلة ، هناك حاجة إلى طرق جديدة للكشف عن الأمراض والآفات في وقت مبكر ، مثل أجهزة الاستشعار الجديدة التي تكتشف روائح النباتات والتحليل الطيفي وعلم الضوئيات الحيوية القادرة على تشخيص صحة النبات والتمثيل الغذائي. [2]

في معظم النظم المرضية ، تعتمد الفوعة على الإنزيمات المائية - والفئة الأوسع من البروتينات المتدهورة لجدار الخلية - التي تعمل على تدهور جدار الخلية. الغالبية العظمى من CWDPs منتجة لمسببات الأمراض وتستهدف البكتين (على سبيل المثال ، البكتينستريز ، لياز البكتات ، والبكتينازات). بالنسبة للميكروبات ، تعتبر عديدات السكاريد الموجودة في جدار الخلية مصدرًا غذائيًا بحد ذاتها ، ولكنها في الغالب مجرد حاجز يجب التغلب عليه.

تنمو العديد من مسببات الأمراض أيضًا بشكل انتهازي عندما يكسر العائل جدران الخلايا الخاصة به ، في أغلب الأحيان أثناء نضج الثمار. [3]

تحرير الفطريات

تنتمي معظم الفطريات الممرضة للنبات إلى الفطريات الزائدة والفطريات القاعدية. تتكاثر الفطريات عن طريق الاتصال الجنسي واللاجنسي عن طريق إنتاج الجراثيم والتركيبات الأخرى. قد تنتشر الجراثيم لمسافات طويلة عن طريق الهواء أو الماء ، أو قد تكون محمولة في التربة. العديد من الفطريات التي تعيش في التربة قادرة على العيش بشكل رمي ، وتنفيذ جزء من دورة حياتها في التربة. هذه هي السابروتروف الاختيارية. يمكن السيطرة على الأمراض الفطرية من خلال استخدام مبيدات الفطريات والممارسات الزراعية الأخرى. ومع ذلك ، غالبًا ما تتطور سلالات جديدة من الفطريات مقاومة لمبيدات الفطريات المختلفة. تستعمر مسببات الأمراض الفطرية ذات التغذية الحيوية الأنسجة النباتية الحية وتحصل على المغذيات من الخلايا المضيفة الحية. تصيب مسببات الأمراض الفطرية الناخر الأنسجة المضيفة وتقتلها وتستخرج العناصر الغذائية من الخلايا المضيفة الميتة. تشمل مسببات الأمراض الفطرية الهامة للنباتات ما يلي: [ بحاجة لمصدر ]

الزقالات تحرير

  • الفيوزاريوم النيابة. (مرض الذبول الفيوزاريوم)
  • Thielaviopsis النيابة. (آفة العفن ، تعفن الجذر الأسود ، Thielaviopsis عفن الجذور)
  • فرتيسيليوم النيابة.
  • ماغنابورثي جريسي (انفجار أرز)
  • Sclerotinia sclerotiorum (عفن قطني)

تحرير Basidiomycetes

  • أوستيلاغو النيابة. (smuts) تفحم الشعير
  • ريزوكتونيا النيابة.
  • Phakospora pachyrhizi (صدأ فول الصويا)
  • بوتشينيا النيابة. (صدأ شديد للحبوب والأعشاب)
  • أرميلاريا النيابة. (أنواع فطريات العسل ، مسببات الأمراض الفتاكة للأشجار)

الكائنات الحية الشبيهة بالفطريات

تحرير Oomycetes

الفطريات هي كائنات تشبه الفطريات. [4] وهي تشمل بعض أكثر مسببات الأمراض تدميراً للنبات بما في ذلك الجنس فيتوفثورا، والتي تشمل العوامل المسببة لمرض اللفحة المتأخرة في البطاطس [4] وموت البلوط المفاجئ. [5] [6] أنواع معينة من الفطريات هي المسؤولة عن تعفن الجذور.

على الرغم من عدم ارتباطها ارتباطًا وثيقًا بالفطريات ، فقد طورت الفطريات الفطرية استراتيجيات عدوى مماثلة. Oomycetes قادرة على استخدام البروتينات المستجيبة لإيقاف دفاعات النبات في عملية العدوى. [7] يصنف علماء أمراض النبات عادة مع مسببات الأمراض الفطرية.

تشمل مسببات الأمراض النباتية الهامة ما يلي:

تحرير فيتوميكسيا

تسبب بعض أنواع العفن اللزج في Phytomyxea أمراضًا مهمة ، بما في ذلك جذر الكرنب في الملفوف وأقاربه والجرب البودرة في البطاطس. هذه هي سببها أنواع المتصورة و سبونجوسبورا، على التوالى.

تحرير البكتيريا

معظم البكتيريا المرتبطة بالنباتات هي في الواقع رمية ولا تسبب ضررًا للنبات نفسه. ومع ذلك ، هناك عدد صغير ، حوالي 100 نوع معروف ، قادرة على التسبب في المرض. [8] تنتشر الأمراض البكتيرية بشكل أكبر في المناطق شبه الاستوائية والاستوائية من العالم.

معظم البكتيريا المسببة للأمراض النباتية على شكل قضيب (عصيات). من أجل التمكن من استعمار النبات ، لديهم عوامل إمراضية محددة. هناك خمسة أنواع رئيسية من العوامل المسببة للأمراض البكتيرية معروفة: استخدامات جدار الخلية - الإنزيمات المهينة ، والسموم ، والبروتينات المؤثرة ، والهرمونات النباتية ، والسكريات الخارجية.

مسببات الأمراض مثل اروينيا الأنواع تستخدم جدار الخلية الإنزيمات المهينة لتسبب العفن الناعم. أجروباكتريوم الأنواع تغير مستوى الأكسينات لتسبب الأورام مع الهرمونات النباتية. تنتج البكتيريا عديدات السكاريد الخارجية وتسد أوعية نسيج الخشب ، مما يؤدي غالبًا إلى موت النبات.

تتحكم البكتيريا في إنتاج عوامل الإمراضية من خلال استشعار النصاب.

مسببات الأمراض البكتيرية الهامة:

Phytoplasmas و spiroplasmas تحرير

فيتوبلازما و سبيروبلازما هي أجناس من البكتيريا تفتقر إلى جدران الخلايا وترتبط بالميكوبلازما ، وهي من مسببات الأمراض البشرية. ويشار إليهما معًا باسم الموليتس. تميل أيضًا إلى امتلاك جينومات أصغر من معظم البكتيريا الأخرى. تنتقل عادة عن طريق الحشرات الماصة للنسغ ، حيث يتم نقلها إلى لحاء النبات حيث تتكاثر.

تحرير الفيروسات ، أشباه الفيروسات والكائنات الشبيهة بالفيروسات

هناك أنواع عديدة من فيروسات النبات ، وبعضها لا تظهر عليه أعراض. في ظل الظروف العادية ، تسبب فيروسات النبات فقط خسارة في غلة المحاصيل. لذلك ، ليس من المجدي اقتصاديًا محاولة السيطرة عليها ، باستثناء عندما تصيب الأنواع المعمرة ، مثل أشجار الفاكهة.

تحتوي معظم فيروسات النبات على جينومات RNA صغيرة وحيدة الشريطة. ومع ذلك ، فإن بعض فيروسات النبات تحتوي أيضًا على الحمض النووي الريبي مزدوج الشريطة أو جينومات الحمض النووي المفردة أو المزدوجة التي تقطعت بهم السبل. قد تقوم هذه الجينومات بتشفير ثلاثة أو أربعة بروتينات فقط: نسخة متماثلة ، وبروتين غلاف ، وبروتين حركي ، للسماح للخلية بحركة الخلية من خلال plasmodesmata ، وأحيانًا بروتين يسمح بالانتقال بواسطة ناقل. يمكن أن تحتوي فيروسات النبات على العديد من البروتينات وتستخدم العديد من طرق الترجمة الجزيئية المختلفة.

تنتقل فيروسات النبات بشكل عام من نبات إلى آخر عن طريق ناقل ، ولكن يحدث أيضًا انتقال ميكانيكي ونقل البذور. غالبًا ما يكون انتقال النواقل بواسطة حشرة (على سبيل المثال ، حشرات المن) ، ولكن تبين أن بعض الفطريات والديدان الخيطية والبروتوزوا كانت نواقل فيروسية. في كثير من الحالات ، تكون الحشرة والفيروس خاصين بانتقال الفيروس مثل نطاط أوراق البنجر الذي ينقل الفيروس المتعرج العلوي الذي يسبب المرض في العديد من نباتات المحاصيل. [11] أحد الأمثلة على ذلك هو مرض الموزاييك للتبغ حيث تتقزم الأوراق ويتلف الكلوروفيل في الأوراق. مثال آخر هو قمة بانشي من الموز ، حيث يكون النبات قزمًا ، والأوراق العلوية تشكل وردة ضيقة.

تحرير النيماتودا

الديدان الخيطية هي حيوانات صغيرة شبيهة بالديدان متعددة الخلايا. يعيش الكثيرون بحرية في التربة ، ولكن هناك بعض الأنواع التي تتطفل على جذور النباتات. إنها مشكلة في المناطق الاستوائية وشبه الاستوائية من العالم ، حيث قد تصيب المحاصيل. نيماتودا كيس البطاطس (Globodera pallida و G. rostochiensis) موزعة على نطاق واسع في أوروبا وأمريكا الشمالية والجنوبية وتتسبب في أضرار بقيمة 300 مليون دولار في أوروبا كل عام. تمتلك نيماتودا عقدة الجذر مجموعة كبيرة من العوائل ، فهي تتطفل على أنظمة جذر النبات وبالتالي تؤثر بشكل مباشر على امتصاص الماء والعناصر الغذائية اللازمة لنمو النبات الطبيعي وتكاثره ، [12] بينما تميل نيماتودا الكيس إلى أن تكون قادرة على إصابة عدد قليل فقط من الأنواع. الديدان الخيطية قادرة على إحداث تغييرات جذرية في الخلايا الجذرية من أجل تسهيل أسلوب حياتها.

البروتوزوا والطحالب تحرير

هناك أمثلة قليلة لأمراض النبات التي تسببها الأوليات (على سبيل المثال ، فيتوموناس، kinetoplastid). [13] تنتقل على شكل أبواغ حيوانية معمرة قد تكون قادرة على البقاء في حالة الراحة في التربة لسنوات عديدة. علاوة على ذلك ، يمكنهم نقل فيروسات النبات. عندما تتلامس الأبواغ الحيوانية المتحركة مع شعر الجذر فإنها تنتج بلازموديوم يغزو الجذور.

بعض الطحالب الطفيلية عديمة اللون (على سبيل المثال ، سيفالوروس) تسبب أيضا أمراض النبات. [ بحاجة لمصدر ]

النباتات الطفيلية

يتم تضمين النباتات الطفيلية مثل الهشة والهدال والحامول في دراسة علم الأمراض النباتية. يمكن أن يكون الحامول ، على سبيل المثال ، قناة لنقل الفيروسات أو العوامل الشبيهة بالفيروسات من نبات مضيف إلى نبات ليس عادةً مضيفًا ، أو لعامل لا ينتقل عن طريق الكسب غير المشروع.

  • إنزيمات تفسد جدار الخلية: تستخدم هذه لتكسير جدار الخلية النباتية من أجل إطلاق العناصر الغذائية بداخلها.
  • السموم: يمكن أن تكون غير خاصة بالمضيف ، مما يؤدي إلى إتلاف جميع النباتات ، أو خاص بالمضيف ، والذي يتسبب في تلف النبات المضيف فقط.
  • بروتينات المستجيب: يمكن إفرازها في البيئة خارج الخلية أو مباشرة في الخلية المضيفة ، غالبًا عن طريق نظام الإفراز من النوع الثالث. من المعروف أن بعض المؤثرات تقمع عمليات دفاع المضيف. يمكن أن يشمل ذلك: تقليل آليات الإشارات الداخلية للنباتات أو تقليل إنتاج المواد الكيميائية النباتية. [14] تُعرف البكتيريا والفطريات والفطريات الفطرية بهذه الوظيفة. [4] [15]
  • جراثيم: يمكن أن تكون جراثيم الفطريات الممرضة للنبات مصدرًا للعدوى على النباتات المضيفة. تلتصق الأبواغ أولاً بالطبقة الجلدية على أوراق وسيقان النبات المضيف. لكي يحدث هذا ، يجب نقل الجراثيم المعدية من مصدر الممرض ، وهذا يحدث عن طريق الرياح والمياه وناقلات الأمراض مثل الحشرات والبشر. عند وجود ظروف مواتية ، ستنتج البوغ خيوطًا معدلة تسمى أنبوب جرثومي. يُشكِّل أنبوب الجرثومة هذا لاحقًا انتفاخًا يُسمى بـ appressorium ، والذي يُكوِّن جدران الخلايا المصبوغة لبناء ضغط السحب. بمجرد أن يتراكم ضغط التورور الكافي ، يؤكد الضغط الضغط على الطبقة الجلدية في شكل ربط اختراق صلب. تساعد هذه العملية أيضًا على إفراز إنزيمات تحطيم جدار الخلية من الغشاء. بمجرد دخول الوتد الاختراق إلى النسيج المضيف ، فإنه يطور خيوطًا متخصصة تسمى haustorium. بناءً على دورة حياة مسببات الأمراض ، يمكن أن يغزو هذا الهاستوريوم الخلايا المجاورة ويغذيها داخل الخلايا أو يتواجد بين الخلايا داخل مضيف. [16]

يمكن الخلط بين بعض الاضطرابات اللاأحيائية والاضطرابات الناجمة عن مسببات الأمراض. تشمل الأسباب اللاأحيائية العمليات الطبيعية مثل الجفاف والصقيع والثلج والبرد وسوء التصريف ونقص المغذيات وترسب الأملاح المعدنية مثل كلوريد الصوديوم وحرق الرياح الجبسية والكسر بسبب العواصف وحرائق الغابات. يمكن أن تحدث اضطرابات مماثلة (عادةً ما تُصنف على أنها غير حيوية) عن طريق التدخل البشري ، مما يؤدي إلى انضغاط التربة ، وتلوث الهواء والتربة ، والتملح الناجم عن الري وتمليح الطرق ، والإفراط في استخدام مبيدات الأعشاب ، والمناولة الخرقاء (مثل أضرار جزازة العشب على الأشجار) ، والتخريب. [ بحاجة لمصدر ]

علم الأوبئة: دراسة العوامل المؤثرة على تفشي وانتشار الأمراض المعدية. [17]

إن المرض رباعي الوجوه (هرم المرض) يجسد بشكل أفضل العناصر المرتبطة بأمراض النبات. يستخدم هذا الهرم مثلث المرض كأساس ، يتكون من عناصر مثل: المضيف ، ومسببات الأمراض ، والبيئة. بالإضافة إلى هذه العناصر الثلاثة ، يضيف البشر والوقت العناصر المتبقية لتكوين مرض رباعي الوجوه.

تاريخ: أوبئة أمراض النبات المعروفة تاريخيًا بناءً على خسائر فادحة:

- لفحة الكستناء في أمريكا الشمالية [20]

العوامل المؤثرة على الأوبئة:

المضيف: مستوى المقاومة أو الحساسية والعمر والوراثة.

الممرض: مقدار اللقاح وعلم الوراثة ونوع التكاثر

مقاومة أمراض النبات هي قدرة النبات على منع وإنهاء العدوى من مسببات الأمراض النباتية.

الهياكل التي تساعد النباتات على منع المرض هي: الطبقة الجلدية وجدران الخلايا وخلايا حماية الثغور. هذه بمثابة حاجز لمنع مسببات الأمراض من دخول المضيف النبات.

بمجرد أن تتخطى الأمراض هذه الحواجز ، تبدأ مستقبلات النبات مسارات تأشير لإنشاء جزيئات لمنافسة الجزيئات الأجنبية. تتأثر هذه المسارات وتحفزها الجينات داخل النبات المضيف وتكون عرضة للتلاعب بها عن طريق التكاثر الجيني لإنشاء أنواع من النباتات المقاومة لمسببات الأمراض المدمرة. [21]

تحرير الحجر الصحي المحلي

يمكن عزل رقعة نباتية أو نباتات فردية مريضة عن نمو صحي آخر. يمكن تدمير العينات أو نقلها إلى دفيئة للمعالجة أو الدراسة.

فحص الموانئ والحدود والحجر الصحي تحرير

خيار آخر هو تجنب إدخال الكائنات الضارة غير المحلية من خلال التحكم في جميع حركة المرور والأنشطة البشرية (على سبيل المثال ، خدمة الحجر الصحي والتفتيش الأسترالية) ، على الرغم من أن التشريع والإنفاذ أمران حاسمان لضمان فعالية دائمة. يوفر حجم التجارة العالمية اليوم - وسيستمر في توفير - فرصًا غير مسبوقة لإدخال الآفات النباتية. [ماك 1] في الولايات المتحدة ، حتى للحصول على أفضل تقدير من عدد هذه المقدمات ، وبالتالي الحاجة إلى فرض الحجر الصحي في الموانئ والحدود والتفتيش ، سوف تتطلب زيادة كبيرة في عمليات التفتيش. [McC 2] في أستراليا ، هناك عيب مماثل في الفهم له أصل مختلف: عمليات تفتيش الموانئ ليست مفيدة جدًا لأن المفتشين يعرفون القليل جدًا عن التصنيف. غالبًا ما تكون هناك آفات أعطتها الحكومة الأسترالية الأولوية على أنها ضارة لإبعادها عن البلاد ، ولكن لها أقارب تصنيفي قريب يخلطون بين هذه القضية. ويصطدم المفتشون أيضًا بالعكس - مواطنين أصليين غير مؤذيين ، أو مواطنين غير مكتشفين ، أو مواطنين تم اكتشافهم للتو لا يحتاجون إلى إزعاجهم ولكن يسهل الخلط بينهم وبين أفراد عائلاتهم الأجانب الخارجين عن القانون. [BH 1]

تمت تجربة تشعيع الطعام بالأشعة السينية والأشعة الإلكترونية / الحزمة الإلكترونية كعلاج للحجر الصحي لسلع الفاكهة القادمة من هاواي. كانت إدارة الغذاء والدواء الأمريكية (إدارة الغذاء والدواء) ووزارة الزراعة الأمريكية (خدمة فحص صحة الحيوان والنبات) والمنتجون والمستهلكون جميعًا يقبلون النتائج - القضاء على الآفات بشكل أكثر شمولاً وتقليل التذوق من المعالجة الحرارية. [22]

تحرير ثقافي

يتم الاحتفاظ بالزراعة في بعض المجتمعات على نطاق ضيق ، ويتم رعايتها من قبل الشعوب التي تشمل ثقافتها تقاليد الزراعة التي تعود إلى العصور القديمة. (مثال على هذه التقاليد هو التدريب مدى الحياة على تقنيات مدرجات الأرض ، وتوقع الطقس والاستجابة له ، والتخصيب ، والتطعيم ، والعناية بالبذور ، والبستنة المخصصة). النشاط العام. في حين أنه بدائي بمعنى أنه الحل الأكثر كثافة في العمل إلى حد بعيد ، فإنه يكون أكثر من كافٍ حيثما كان عمليًا أو ضروريًا.

تحرير مقاومة النبات

تتيح التطورات الزراعية المتطورة الآن للمزارعين الاختيار من بين الأنواع المهجنة بشكل منهجي لضمان أكبر قدر من الصلابة في محاصيلهم ، كما يتناسب مع الملف المرضي لمنطقة معينة. تم إتقان ممارسات التكاثر على مدى قرون ، ولكن مع ظهور التلاعب الجيني ، أصبح من الممكن التحكم الدقيق في سمات المناعة في المحصول. ومع ذلك ، قد تكون هندسة مصانع الأغذية أقل جدوى ، حيث يتم تعويض الإنتاج المرتفع في كثير من الأحيان من خلال الشك الشعبي والرأي السلبي حول هذا "التلاعب" بالطبيعة.

التحرير الكيميائي

يمكن استخدام العديد من المركبات الطبيعية والاصطناعية لمكافحة التهديدات المذكورة أعلاه. تعمل هذه الطريقة عن طريق القضاء المباشر على الكائنات الحية المسببة للأمراض أو الحد من انتشارها ، ومع ذلك ، فقد ثبت أن لها تأثيرًا واسعًا للغاية ، وعادة ما يكون مفيدًا للنظام البيئي المحلي. من وجهة نظر اقتصادية ، قد تؤدي جميع الإضافات الطبيعية باستثناء أبسطها إلى استبعاد منتج من الحالة "العضوية" ، مما قد يقلل من قيمة المحصول.

التحرير البيولوجي

قد يكون تناوب المحاصيل وسيلة فعالة لمنع الطفيليات من أن تصبح راسخة ، حيث أن الكائن الحي الذي يؤثر على الأوراق سوف يتم تجويعه عندما يتم استبدال المحصول الورقي بنوع درني ، إلخ. قد توجد وسائل أخرى لتقويض الطفيليات دون مهاجمتها مباشرة .

تحرير متكامل

يوفر استخدام طريقتين أو أكثر من هذه الطرق معًا فرصة أكبر للفعالية.

تطور علم أمراض النبات منذ العصور القديمة ، بدءًا من ثيوفراستوس ، لكن الدراسة العلمية بدأت في أوائل العصر الحديث باختراع المجهر ، وتطورت في القرن التاسع عشر. [23]


الاختلافات بين الخلايا النباتية والحيوانية

الاختلافات بين الخلايا النباتية والحيوانية لا يمكن أن تكون بالعين المجردة. ومع ذلك ، فإن آثار هذه الاختلافات على علم التشكل المورفولوجيا (شكل وخصائص) النباتات والحيوانات ملحوظ. بدون البلاستيدات الخضراء وجدار الخلية والفجوة المركزية ، تستطيع الخلايا الحيوانية القيام بأشياء معينة لا تستطيع الخلايا النباتية القيام بها ، والعكس صحيح.

بصفتها وحدات متصلة ، مثل أنسجة الجسم ، فإن الخلايا الحيوانية قادرة على السماح بحركة سائلة أكثر من الخلايا النباتية ، والتي ترتبط بشدة بجيرانها بجدران الخلايا. كوحدات فردية ، تستطيع الخلايا الحيوانية أيضًا التحرك بحرية حول الكائن الحي عند الضرورة ، أو تبديل الأدوار للتخصص في مهمة أخرى. الخلايا النباتية أقل قدرة على القيام بذلك بسبب جدران الخلايا النباتية التي تبقيها في مكانها.

ما تفقده الخلايا النباتية (والنباتات) في الحرية الجسدية من جدران الخلايا والفجوات المركزية ، فإنها تكتسب في الاعتماد على الذات والأمن.تساهم جدران الخلايا والفجوات المركزية والبلاستيدات الخضراء في تكيف الخلايا النباتية الذاتية ، مما يحررها من الاعتماد على الحاجة إلى المواد العضوية للتغذية. لا تحتاج النباتات للبحث عن الطعام أو البحث عنه أو البحث عنه. بينما تتصارع الحيوانات على الموارد وتنخرط في التكاثر الجنسي ، تظل النباتات متجذرة وتنمو باتجاه الشمس.


شاهد الفيديو: Promjene na biljkama, životinjama i ljudima u zimu (كانون الثاني 2022).