سلول گرده (Pollen Grain) دانهای است که توسط اندام نر گیاهان گلدار (Anther) تولید میشود و وظیفه آن انتقال ژنهای نر از گلهای نر به گلهای ماده در فرآیند گردهافشانی است. این دانهها به اندازهای ریز هستند که با چشم غیرمسلح قابل دیدن نیستند و برای انجام کار خود به کمک عوامل مختلفی چون باد، آب یا حشرات به گلهای ماده منتقل میشوند.
1. ساختار سلول گرده
سلول گرده از دو لایه اصلی تشکیل شده است: دیواره بیرونی (Exine) و دیواره درونی (Intine). این ساختار، وظیفه محافظت از محتویات داخلی سلول گرده را در برابر شرایط محیطی، مانند خشکی و تابشهای UV، بر عهده دارد.
دیواره بیرونی (Exine): این لایه بیرونی سلول گرده، ساختار سخت و مقاومی دارد که عمدتاً از مواد پیچیدهای به نام اسپوروپولنین (Sporopollenin) تشکیل شده است. اسپوروپولنین یکی از مقاومترین مواد آلی شناختهشده است و قادر است در برابر شرایط سخت محیطی مانند حرارت و رطوبت مقاومت زیادی از خود نشان دهد. این ویژگی به سلول گرده کمک میکند که حتی پس از مدتها در شرایط خشک یا سرمای شدید، قابلیت انتقال ژنهای نر را حفظ کند.
دیواره درونی (Intine): این لایه داخلی نرمتر است و معمولاً از پلیساکاریدها و پروتئینها تشکیل شده است. Intine به راحتی در فرآیند گردهافشانی قابل تغییر است و وظیفه ایجاد کانالهای رشد برای لوله گرده را بر عهده دارد.
2. محتویات سلول گرده
سلول گرده حاوی مواد مختلفی است که به فرآیند گردهافشانی و لقاح کمک میکند:
- سلولهای تولید مثل: سلول گرده بهطور معمول دارای یک سلول بزرگتر به نام سلول گیاه نر است که به تولید لوله گرده کمک میکند. همچنین یک یا چند سلول کوچکتر (سلولهای دانهزای نر) برای انجام لقاح وجود دارند.
- پروتئینها و مواد ذخیرهای: پروتئینها و دیگر مواد ذخیرهای موجود در سلول گرده، کمک میکنند تا سلول گرده در هنگام انتقال به گل ماده زنده بماند و رشد کند.
3. اندازه و شکل سلول گرده
اندازه سلولهای گرده معمولاً در محدوده 10 تا 100 میکرون است و در اشکال مختلفی مانند گرد، بیضی، دایرهای، یا چندوجهی دیده میشود. شکل و اندازه دقیق سلول گرده بسته به نوع گیاه متغیر است و در بسیاری از گیاهان، ویژگیهای خاصی در سطح دیواره خارجی سلول گرده (Exine) وجود دارد که موجب شناسایی آنها میشود. به همین دلیل، بررسی گردههای گیاهان مختلف میتواند به شناسایی گونههای گیاهی کمک کند.
4. عملکرد سلول گرده
سلول گرده در فرآیند گردهافشانی نقش اساسی دارد. در این فرآیند، گردهها از گلهای نر به گلهای ماده منتقل میشوند تا تخمکها بارور شوند. برای این که گردهافشانی به درستی انجام شود، لازم است که سلول گرده یک لوله گردهای ایجاد کند که از راه آن، سلول نر بتواند به تخمکها برسد و لقاح صورت گیرد.
- گردهافشانی توسط حشرات: در بسیاری از گیاهان، حشرات (مانند زنبورها، پروانهها و ...) مسئول انتقال گرده از یک گل به گل دیگر هستند. این حشرات معمولاً در هنگام جستجو برای شهد، گردهها را از گلهای نر جمعآوری کرده و به گلهای ماده منتقل میکنند.
- گردهافشانی توسط باد: برخی از گیاهان، به ویژه درختان و گیاهان علفی، از باد برای انتقال گرده استفاده میکنند. گردههای این گیاهان معمولاً سبکتر و کوچکتر هستند تا بتوانند به راحتی توسط باد جابجا شوند.
5. فرآیند گردهافشانی و لقاح
هنگامی که گرده به گل ماده میرسد، از طریق قلمچه (Style) وارد تخمدان میشود و در آنجا لوله گردهای تشکیل میشود. این لوله به سمت تخمکها حرکت کرده و در نهایت یکی از سلولهای نر با تخمک ترکیب میشود و لقاح انجام میشود. این فرآیند باعث ایجاد دانهها و در نهایت میوهها میشود.
6. ویژگیهای کاربردی و زیستمحیطی
تنوع گردهها: هر گونه گیاهی گردههای خاص خود را تولید میکند که ویژگیهای ظاهری منحصربهفردی دارند. این ویژگیها به شناسایی گیاهان از طریق میکروسکوپ کمک میکند. به این ترتیب، مطالعه گردهها میتواند در زمینههای مختلف علمی مانند بومشناسی، کشاورزی و گیاهشناسی کاربرد داشته باشد.
حساسیت به آلرژی: برخی از افراد ممکن است به گردهها حساسیت نشان دهند و دچار واکنشهای آلرژیک شوند. این بیماری به نام "تب یونجه" یا آلرژی فصلی شناخته میشود و معمولاً در فصول بهار و تابستان که گیاهان گل میدهند، شدت مییابد.
7. کاربردهای پزشکی و تغذیهای
گردهها به عنوان یک منبع غذایی غنی از پروتئینها، ویتامینها و مواد معدنی شناخته شدهاند. برخی افراد از گردههای گیاهان به عنوان مکملهای غذایی استفاده میکنند. همچنین در طب سنتی از گردهها برای درمان برخی از بیماریها استفاده میشود، به ویژه به دلیل خواص ضد التهابی و تقویتکننده سیستم ایمنی آن.
8. نتیجهگیری
سلول گرده بخش حیاتی در فرایند تولیدمثل گیاهان است و در انتقال صفات ژنتیکی از گیاه نر به گیاه ماده نقش اساسی دارد. این دانههای میکروسکوپی به دلیل ساختار مقاوم خود، میتوانند برای مدت طولانی زنده بمانند و در شرایط مختلف محیطی پایداری خود را حفظ کنند. همچنین، ویژگیهای گرده میتواند به شناسایی گیاهان مختلف کمک کرده و در زمینههای پزشکی، کشاورزی و زیستمحیطی مورد استفاده قرار گیرد.
منابع:
- "Plant Reproduction" by Peter H. Raven, Ray F. Evert, Susan E. Eichhorn.
- "Pollination Biology" edited by Dave G. Atkinson and Robert L. McClelland.