અનાવૃત બીજધારી વનસ્પતિઓ

January, 2001

અનાવૃત બીજધારી વનસ્પતિઓ

(Gymnosperms) 

તે બીજધારી (Spermatophya) વનસ્પતિઓનો એક વિભાગ છે; જેનાં બીજ ખુલ્લાં હોય છે, બીજાશયના પોલાણમાં હોતાં નથી. ‘Gymnosperm’ બે ગ્રીક શબ્દનો બનેલો સંયુક્ત શબ્દ છે. Gymno-naked; sperma-seed તેનાથી વિરુદ્ધ આવૃતબીજધારી (Angiosperm)માં બીજ બીજાશયના પોલાણમાં હોવાથી આવરિત હોય છે. આ વિભાગની જીવંત વનસ્પતિઓને ચાર વિભાગમાં વર્ગીકૃત કરવામાં આવી છે :

સાયકેડોફાઇટા – સાયકેડસ્

જિંકોફાઇટા – જિંકો

કોનિફરોફાઇટા (પિનોફાઇટા) – શંકુવૃક્ષો (Conifers)

નીટોફાઇટા – નીટમ, એફીડ્રા, વેલ્વિસ્સિયા

અશ્મીભૂત ગોત્રોમાં પ્ટેરિડોસ્પર્મેલીસ, બેનીટ્ટાઇટેલીસ, પૅન્ટોઝાયલેલીસ અને કૉર્ડેઇટેલીસ ગોત્રોનો સમાવેશ કરવામાં આવ્યો છે. અનાવૃતબીજધારી વનસ્પતિઓને 12 કુળ, 83 પ્રજાતિઓ (genera) અને 1079 જાતિઓ(species)માં વહેંચવામાં આવી છે.

ઉત્ક્રાંતિ અને વિતરણ : અનાવૃત બીજધારીઓની ઉત્પત્તિ ઉત્તર પુરાજીવ ભૂસ્તરીય યુગ (Late Carboniferous)માં થઈ હતી. તેમણે ઉષ્ણકટિબંધીય લાયકોપ્સિડ વર્ષાજંગલોનું વિસ્થાપન કર્યું હતું. લગભગ 31.9 કરોડ વર્ષ પહેલાં સમગ્ર સંજનીન(genome)ના દ્વિગુણન(duplication)ને પરિણામે આમ બન્યું હોવું જોઈએ. 38.3 કરોડ વર્ષની આસપાસ ઉત્તર ડીવોનિયન (Devonian) ભૂસ્તરીય યુગમાં પ્રાપ્ત થયેલાં આદ્યઅનાવૃતબીજધારીઓ(Progymnosperms)નાં અશ્મીઓ બીજધારી વનસ્પતિઓનાં પ્રારંભિક લક્ષણો ધરાવતાં હતાં, જેમાંથી અનાવૃતબીજધારીઓનો ઉદવિકાસ થયો હતો. અનાવૃતબીજધારીઓ મધ્યજીવી (Mesozoic) મહાકલ્પ (Era) (25.22 કરોડ વર્ષથી 6.6 કરોડ વર્ષ પૂર્વે) પ્રભાવી હતા, જે સમયે અર્વાચીન કુળો(પાઇનેસી, ઑરોકેરિયેસી, ક્યુપ્રેસેસી)નો ઉદભવ થયો. જોકે ખટી ભૂસ્તરીય યુગ (14.5 કરોડ વર્ષથી 6.6 કરોડ વર્ષ પૂર્વે)થી વધારે અર્વાચીનત: ઉદવિકસિત આવૃતબીજધારીઓ દ્વારા અનાવૃતબીજધારીઓનું વિસ્થાપન થયું હોવા છતાં તેઓ હજુ પણ પૃથ્વી ઉપર ઘણા ભાગોમાં સફળતાપૂર્વક થાય છે. ઉત્તર સમશીતોષ્ણ કટિબંધની ભૂમિઓના વિશાળ પ્રદેશો શંકુવૃક્ષના જંગલો વડે આવરિત છે. ઉપરિ ઉત્તરી અક્ષાંશોમાં આવૃતબીજધારીઓ કરતાં અનાવૃતબીજધારીઓ વધારે પ્રમાણમાં થાય છે.

આકૃતિ 1 : (અ) સાયકસ, (આ) જિંકો, (ઇ) પાઇનસ, (ઈ) એફીડ્રા, (ઉ) વેલવિશિયા, (ઊ) નીટમ

સામાન્ય લક્ષણો : આ વનસ્પતિઓમાં બીજાણુજનક (sporophyle) અવસ્થા મુખ્ય છે. તે અલિંગી અને દ્વિગુણિત (diploid) અવસ્થા છે. તે મૂળ, પ્રકાંડ, પર્ણો, શંકુઓ (પ્રાથમિક કક્ષાનાં પુષ્પો) અને બીજ ધરાવે છે. જન્યુજનક (gametophyte) અવસ્થા અલ્પકાય છે. તે લિંગી અને એકગુણિત અવસ્થા છે. નર જન્યુજનક અંતર્બીજાણુક (endosporic) છે. માદા જન્યુજનક અવસ્થા સેંકડો કોષોની બનેલી છે. પોષણ માટે તે બીજાણુજનક પર આધારિત છે.

* કેટલીક અનાવૃતબીજધારી વનસ્પતિઓનાં મૂળ કવકમૂલ ધરાવે છે.

* તેઓ વાહકપેશીધારી વનસ્પતિઓ છે. કાર્બનિક પોષક તત્વોનાં વહન માટે અન્નવાહક પેશી (phloem) અને પાણી તથા ખનિજ ક્ષારોના વહન માટે જલવાહક પેશી (xylem) ધરાવે છે. અન્નવાહક પેશીમાં કાર્બનિક પોષક તત્વોનાં વહન માટે ચાલની કોષ (sievecell) નામનાં તત્વો આવેલાં હોય છે. જ્યારે પાણી અને ખનિજ ક્ષારોના વહન માટે જલવાહિનીકીઓ (trachieds) આવેલી હોય છે. તેઓ એકકોષી હોય છે.

* તેઓ પ્રજનનાંગો તરીકે શકુ નામની વિશિષ્ટ રચના ધરાવે છે. આ શંકુઓ બે પ્રકારના હોય છે : લઘુબીજાણુપર્ણો (microsporophylls) ધરાવતા શંકુને પુંશંકુ અને મહાબીજણુપર્ણો (megasporophylls) ધરાવતા શંકુને માદા શંકુ કહે છે. આવૃતબીજધારીની ભાષામાં લઘુબીજાણુપર્ણો પુંકેસરો અને મહાબીજાણુપર્ણો સ્ત્રીકેસરો છે. શંકુ અને બીજાણુપર્ણો કાષ્ઠમય છે. આવૃતબીજાધારીઓમાં પુષ્પમાં જોવા મળતા વજ્ર, દલપુંજ જેવાં સહાયક ચક્રો અનાવૃતબીજધારીઓમાં મળતાં નથી. મહાબીજાણુ પર્ણ ઉપર અંડકો ખુલ્લાં આવેલાં હોય છે. તેઓ બીજાશયના પોલાણમાં ગોઠવાયેલાં હોતાં નથી. અનાવૃતો એકલિંગી (unisexual) અને દ્વિગૃહી (dioecious) (એટલે કે નર અને માદાવૃક્ષો જુદાં) હોય છે.

* લઘુબીજાણુપર્ણની વૃક્ષસપાટીએ લઘુબીજાણુધાનીઓ (microsporangia) ઉત્પન્ન થાય છે. પ્રત્યેક લઘુબીજાણુધાનીમાં દ્વિગુણિત લઘુબીજાણુમાતૃકોષો (microsporemothercell) આવેલા હોય છે. તેઓ અર્ધીકરણ દ્વારા વિભાજાઈ એકગુણિત લઘુબીજાણુઓ (microspores – પરાગરાજ) ઉત્પન્ન કરે છે. લઘુબીજાણુ નર જન્યુજનકનો અંતર્બીજાણુક (inorganic) વિકાસ કરે છે. નર જન્યુજનકની ત્રિકોષીય અવસ્થામાં લઘુબીજાણુનું પવન દ્વારા પરાગનયન થાય છે.

* પરાગનયન દ્વારા પરાગરજનું અંડકછિદ્ર પર સીધેસીધું આસ્થાપન થાય છે. આવૃતબીજધારીમાં પરાગરજનું પરાગનયન દ્વારા પરાગાસન (stigma) પર આસ્થાપન થાય છે. પુંજન્યુઓના વહન માટે પહેલી જ વાર પરાગરજ પરાગનલિકા રચે છે. પુંજન્યુઓ કશાયુક્ત કે અકશીય હોય છે.

* મહાબીજાણુપર્ણ ઉપર અંડક ઉત્પન્ન થાય છે. અંડક પ્રદેહ (nucellus) પેશી ધરાવે છે. પ્રદેહપેશી મહાબીજાણુધાની છે. તે અંડકછિદ્ર તરફ દ્વિગુણિત મહાબીજાણુમાતૃકોષ (megasporemothercell) ઉત્પન્ન કરે છે. તે અર્ધીકરણથી વિભાજાઈ ચાર મહાબીજાણુઓ (megaspores) ઉત્પન્ન કરે છે. તે પૈકી એક મહાબીજાણુ કદમાં વૃદ્ધિ પામી મુક્તકોષકેન્દ્ર નિર્માણ દ્વારા માદાજન્યુજનક ઉત્પન્ન કરે છે. સમયાંતરે તે બહુકોષીય બને છે અને અંડકછિદ્ર તરફના છેડે સ્ત્રીજન્યુધાનીઓ (archegonia) ઉત્પન્ન કરે છે. પરાગનલિકામાં ઉત્પન્ન થયેલા પુંજન્યુઓ પૈકી એક સ્ત્રીજન્યુધાનીઓ અંડકોષને ફલિત કરી યુગ્મનજ (zygote) ઉત્પન્ન કરે છે. અનાવૃતોમાં એકવડું ફલન જોવા મળે છે.

* ભ્રૂણપોષ (endosperm)નું નિર્માણ ફલન પહેલાં થાય છે.

* યુગ્મનજનાં શરૂઆતનાં કેટલાંક વિભાજનો મુક્તકોષકેન્દ્ર નિર્માણપદ્ધતિથી થાય છે. તેના ગર્ભવિકાસ દરમિયાન બે કે તેથી વધારે બીજપત્રો ઉત્પન્ન થાય છે.

* આવૃતબીજધારીઓની જેમ બીજાશય નહિ હોવાથી ફળનિર્માણ થતું નથી. બીજ ખુલ્લાં રહે છે. દા. ત., સાયકસ, જિંકો, પાઇનસ, નીટમ, વેલ્બિરિયા, એફીડ્રા.

બળદેવભાઈ પટેલ