|
|
YAPRAKLAR
|
Kusursuz bir tasarım:Gözenekler |
|
Yaprakların üzerindeki bu mikroskobik delikler
ısı ve su transferi sağlamak ve fotosentez
için gerekli olan CO2'i atmosferden temin
etmekle görevlidirler. Gözenek olarak adlandırılan
bu delikler, gerektiğinde açılıp kapanabilecek
bir yapıya sahiptirler. Gözenekler açıldığında
yaprağın hücreleri arasında bulunan oksijen
ve su buharı, fotosentez için gereken karbondioksit
ile değiştirilir. Böylece üretim fazlalıkları
dışarı atılırken, ihtiyaç duyulan maddeler
değerlendirilmek üzere içeri alınmış olur.
Gözeneklerin ilgi çekici yönlerinden biri,
yaprakların çoğunlukla alt kısımlarında yer
almalarıdır. Bu sayede, güneş ışığının olumsuz
etkisinin en aza indirilmesi sağlanır. Bitkideki
suyu dışarı atan gözenekler, eğer yaprakların
üst kısımlarında yoğun olarak bulunsalardı,
çok uzun süre güneş ışığına maruz kalmış olacaklardı.
Bu durumda da bitkinin sıcaktan ölmemesi için
gözenekler bünyelerindeki suyu sürekli olarak
dışarı atacaklardı, böyle olunca da bitki
aşırı su kaybından ölecekti. Gözeneklerin
bu özel tasarımı sayesinde ise, bitkinin su
kaybından zarar görmesi engellenmiş olur.
|
| |
Dıştan bakıldığında kimi zaman sadece
yeşil bir cisim olarak düşünebilen yapraklardaki
mikroskobik alanlarda, kusursuz bir
tasarım söz konusudur. Bitkiler için
son derece önemli yapılardan biri olan
gözenekler de bu tasarımın çok önemli
bir parçasıdırlar. Görevleri ısı ve
su dönüşümünü sağlamak ve CO2'i atmosferden
temin etmektedir. Yandaki yaprak kesitinde
de görüldüğü gibi genellikle yaprağın
alt kısımlarında yer alan gözenekler,
bitkinin su ihtiyacına göre açılıp kapanabilir
olma özelliğine sahiptirler. Dış ortamdaki
değişiklikler gözeneklerin hareketlerini
belirleyen etkenlerdir.
|
|
|
Yaprakların üst deri dokusu üzerinde çifter
çifter yerleşmiş bulunan gözeneklerin biçimleri
fasulyeye benzer. Karşılıklı içbükey yapıları,
yaprakla atmosfer arasındaki gaz alışverişini
sağlayan gözeneklerin açıklığını ayarlar.
Gözenek ağzı denilen bu açıklık, dış ortamın
koşullarına (ışık, nem, sıcaklık, karbondioksit
oranı) ve bitkinin özellikle su ile ilgili
iç durumuna bağlı olarak değişir. Gözenek
ağızlarının açıklığı ya da küçük oluşu ile
bitkinin su ve gaz alışverişi düzenlenir.
Dış ortamın tüm etkileri göz önüne alınarak
düzenlenmiş olan gözeneklerin yapısında çok
ince detaylar vardır. Bilindiği gibi dış ortam
koşulları sürekli değişir. Nem oranı, sıcaklık
derecesi, gazların oranı, havadaki kirlilik…
Yapraklardaki gözenekler tüm bu değişken şartlara
uyum gösterebilecek yapıdadırlar.
|
|
İki
kısımlı (dicot) ve tek kısımlı (monocot)
bitkilerde gözeneklerin özellikleri
değişir. Bu iki tip bitkide gözeneklerini
koruyucu hücreleri farklıdır. Bir çok
monocot koruyucu hücresinin merkezi
dar, ucu kalın olmasına rağmen dicot
koruyucu hücreleri fasulye şeklindedir.
Her bir monocot koruyucu hücresi epidermis'teki
özel bir hücre ile birleşmiştir. Gözeneklerin
farklı koruyucu hücrelerinin sahip oldukları
özellikler sayesinde her bir bitkiye
gerekli karbondioksit sağlanır ve susuzluktan
korunur.
|
|
|
Bunu
bir örnekle şöyle açıklayabiliriz. Şeker kamışı
ve mısır gibi uzun süre sıcağa ve kuru havaya
maruz kalan bitkilerde, gözenekler suyu muhafaza
edebilmek için gün boyunca tamamen ya da kısmen
kapalı kalırlar. Bu bitkilerin de gündüz fotosentez
yapabilmek için karbondioksit almaları gerekir.
Normal şartlar altında bunu sağlayabilmek
için de gözeneklerinin olabildiğince açık
olması gerekir. Bu imkansızdır. Çünkü böyle
bir durumda bitki, sıcaklığa rağmen sürekli
açık olan gözenekleri yüzünden devamlı su
kaybeder ve bir süre sonra da ölür. Bu nedenle
bitkinin gözeneklerinin kapalı olması gereklidir.
Fakat bu problem de çözülmüştür. Mısır ve
şeker kamışı gibi sıcak bölgelerde yaşayan
bitkiler, gözenekleri kapalı da olsa, yapraklarına
karbondioksidi alabilmek için kimyasal pompalar
kullanmaktadırlar.1
Bu kimyasal pompaların bir süre yokluğu durumunda
CO2 temin edilemediği için bitki besin üretemeyecek
ve ölecektir. Bu da yapraklardaki bu kompleks
pompaların zaman içinde ortaya çıkan raslantılarla
oluşmasının imkansız olduğunun bir göstergesidir.
Bitkilerdeki bu sistem de diğerleri gibi ancak
bütün parçaları eksiksiz olduğunda fonksiyonlarını
yerine getirebilmektedir. Dolayısıyla, bitkilerdeki
gözeneklerin de tesadüfler sonucu evrimleşerek
ortaya çıkmış olmaları ihtimal dışıdır. Son
derece özel bir yapısı olan gözenekler de
görevlerini en hassas biçimde yerine getirecek
şekilde özel olarak tasarlanmışlar, yani yaratılmışlardır.
|
|
| NOTLAR: |
 1.
John King, Reaching for The Sun, 1997,
Cambridge University Press, Cambridge,
s.24 |
|
|
|
|
