પર્ણવિન્યાસ (phyllotaxy)

પર્ણવિન્યાસ (phyllotaxy) : વનસ્પતિના પ્રકાંડ કે તેની શાખા પર ઉદ્ભવતાં પર્ણોનો ઉત્પત્તિક્રમ અને તેની ગોઠવણી. આ ગોઠવણી ખૂબ નિયમિત અને ગણિતીય હોય છે. જુદી જુદી વનસ્પતિની જાતિઓમાં પર્ણવિન્યાસ જુદો જુદો હોય છે; પ્રત્યેક જાતિમાં પર્ણવિન્યાસ નિશ્ચિત પ્રકારનો હોય છે.

સામાન્યત: પ્રકાંડ નળાકાર અને લાંબું હોય છે અને જમીનની બહાર રહે છે. આવા પ્રકાંડ પર આવેલાં પર્ણોને સ્તંભીય (cauline) પર્ણો કહે છે; દા. ત., રાઈ, સૂર્યમુખી. કેટલીક વનસ્પતિઓમાં પ્રકાંડ અત્યંત સંકુચિત બિંબ જેવું હોય છે અને તે મૂળ પર આવેલું હોય છે. આવા પ્રકાંડમાં ગાંઠો અત્યંત સૂક્ષ્મ અંતરે આવેલી હોવાથી પર્ણો જાણે કે મૂળ પરથી સમૂહ કે ગુચ્છમાં ઉદ્ભવ્યાં હોય તેમ જણાય છે. આવાં પર્ણોને મૂલપર્ણો (radical leaves) કહે છે; દા. ત., મૂળો.

પર્ણવિન્યાસના મુખ્ય બે હેતુઓ છે : (1) પ્રકાંડ કે શાખા પર ઉદ્ભવતા પ્રત્યેક પર્ણને પૂરતો પ્રકાશ મળી રહે; (2) પ્રકાંડ કે શાખા પર ઉદ્ભવતાં પર્ણોની નિશ્ચિત ગોઠવણીને પરિણામે વનસ્પતિની સમતુલા જળવાય.

સ્તંભીય પર્ણો ધરાવતી વનસ્પતિઓમાં પર્ણવિન્યાસના મુખ્ય ત્રણ પ્રકાર છે : (ક) ચક્રીય (cyclic) પર્ણવિન્યાસ; (ખ) એકાંતરિત અથવા સર્પિલ કે અચક્રીય (alternate of spiral or acyclic) અને (ગ) ચિત્રવર્ણ પર્ણવિન્યાસ (leaf mosaic).

(ક) ચક્રીય પર્ણવિન્યાસ : પ્રકાંડની એક જ ગાંઠ પરથી બે કે તેથી વધારે પર્ણો ઉદ્ભવે તો તે પ્રકારના પર્ણવિન્યાસને ચક્રીય પર્ણવિન્યાસ કહે છે. તેના બે પેટા પ્રકાર છે : (1) સમ્મુખ (opposite) પર્ણવિન્યાસ; અને (2) ભ્રમિરૂપ (whorled) અથવા ચક્રકી (verticillate) પર્ણવિન્યાસ.

(1) સમ્મુખ પર્ણવિન્યાસ : આ પ્રકારના પર્ણવિન્યાસમાં પ્રકાંડની પ્રત્યેક ગાંઠ પરથી બે પર્ણો એકબીજાંની સામસામે ઉત્પન્ન થાય છે. તે 180°ના ખૂણે ગોઠવાયેલાં હોય છે. આ પર્ણવિન્યાસના બે પ્રકાર છે :

(અ) સમ્મુખ આચ્છાદિત (opposite superposed) : આ પ્રકારના પર્ણવિન્યાસમાં પાસપાસે આવેલી પર્ણની અનુક્રમિક જોડી એકબીજીને આચ્છાદિત કરે છે. વનસ્પતિની શાખાનું ઉપરથી અવલોકન કરતાં પ્રકાંડ પર પર્ણની બે આયામ હરોળ ગોઠવાયેલી જોવા મળે છે; દા. ત., મધુમાલતી, જામફળ.

(આ) સમ્મુખ ચતુષ્ક પર્ણવિન્યાસ (opposite decussate) : આ પ્રકારના પર્ણવિન્યાસમાં પાસપાસે આવેલી પર્ણની અનુક્રમિક જોડી એકબીજીને કાટખૂણે ગોઠવાયેલી હોય છે. વનસ્પતિની શાખાનું ઉપરથી અવલોકન કરતાં પ્રકાંડ પર પર્ણોની ચાર આયામ હરોળ ગોઠવાયેલી જોવા મળે છે; દા. ત., આકડો, ગાર્ડિનિયા (દીકામાલી), ઇકઝોરા.

(2) ભ્રમિરૂપ પર્ણવિન્યાસ : પ્રકાંડ ગાંઠ પર બે કરતાં વધારે પર્ણો ગોઠવાયેલાં હોય તો તેવા પર્ણવિન્યાસને ભ્રમિરૂપ પર્ણવિન્યાસ કહે છે; દા. ત., લાલ કરેણ, સપ્તપર્ણી (આલ્સ્ટોનિયા).

લાલ કરેણમાં પ્રકાંડની પ્રત્યેક ગાંઠ પર ત્રણ પર્ણો એકબીજાથી 120° એ ગોઠવાયેલાં હોય છે. સપ્તપર્ણીમાં પ્રત્યેક ગાંઠ પર પાંચથી સાત પર્ણો આવેલાં હોય છે.

(ખ) એકાંતરિત પર્ણવિન્યાસ : તે પર્ણવિન્યાસનો સૌથી સામાન્ય પ્રકાર ગણાય છે અને તેની ગોઠવણીની ગણિતીય નિયમિતતા અદ્ભુત હોય છે. આ પ્રકારના પર્ણવિન્યાસમાં પ્રકાંડની પ્રત્યેક ગાંઠ પરથી એક જ પર્ણ ઉદ્ભવે છે.

આ પર્ણવિન્યાસ સમજવા કેટલાક પારિભાષિક શબ્દોની સમજૂતી આવશ્યક છે; જે નીચે મુજબ છે :

(i) પર્ણવિકાસકુંતલ (genetic spiral) : પર્ણોનાં પર્ણતલોમાંથી પસાર થતી કાલ્પનિક કુંતલાકાર રેખાને પર્ણવિકાસકુંતલ કહે છે. પ્રથમ પર્ણથી શરૂ થતો પર્ણવિકાસકુંતલ પ્રથમ પર્ણની બરાબર સીધી રેખામાં આવતા પર્ણ સુધીમાં એક કે તેથી વધારે વર્તુળો ફરે છે.

(ii) ઉદગ્રપંક્તિ (orthostichies) : પર્ણોના પર્ણતલમાંથી પસાર થતી કાલ્પનિક લંબરેખાને ઉદગ્રપંક્તિ કહે છે. તે એકબીજીને સમાંતરે અને સમાન અંતરે ગોઠવાયેલી હોય છે. ઉદગ્રપંક્તિઓની સંખ્યા મુજબ, એકાંતરિક પર્ણવિન્યાસના વિવિધ પ્રકારો પડે છે : જો ઉદગ્રપંક્તિની સંખ્યા બે હોય તો દ્વિપંક્તિક (distichous), ત્રણ હોય તો ત્રિપંક્તિક (tristichous), પાંચ હોય તો પંચપંક્તિક (pentastichous) અને આઠ હોય તો અષ્ટપંક્તિક (octastichous) એકાંતરિક પર્ણવિન્યાસ કહે છે.

(iii) અપસરણ કોણ (angle of divergence) : પર્ણવિકાસકુંતલ પર બે પાસપાસેનાં પર્ણોના પ્રકાંડની ધરી સાથે થતા ખૂણાને અપસરણકોણ કહે છે. અપસરણકોણ શોધવા માટેનું સૂત્ર નીચે પ્રમાણે છે :

અપસરણકોણ =  360°

કેટલીક વાર અપસરણકોણ ગણ્યા સિવાય માત્ર ગુણોત્તરનો ઉપયોગ પણ કરવામાં આવે છે.

એકાંતરિત પર્ણવિન્યાસના કેટલાક પ્રકારો નીચે પ્રમાણે છે :

(1) દ્વિપંક્તિક અથવા પર્ણવિન્યાસ : આ પર્ણવિન્યાસમાં પર્ણોની બે હરોળ હોય છે તેથી તે બે ઉદગ્રપંક્તિ ધરાવે છે. પ્રથમ પર્ણની બરાબર ઉપર ત્રીજું પર્ણ ગોઠવાય છે અને તેને માટે પર્ણવિકાસકુંતલ એક વર્તુળ લે છે તેથી,

અપસરણકોણ = × 360° = 180°

ગુણોત્તરને કારણે તેને પર્ણવિન્યાસ કહે છે;

દા. ત., આસોપાલવ, ઘાસ, મકાઈ.

(2) ત્રિપંક્તિક અથવા પર્ણવિન્યાસ : આ પર્ણવિન્યાસમાં પર્ણોની ત્રણ હરોળ હોય છે, તેથી તે ત્રણ ઉદગ્રપંક્તિ ધરાવે છે. પ્રથમ પર્ણની બરાબર ઉપર ચોથું પર્ણ ગોઠવાય છે અને તેને માટે પર્ણવિકાસકુંતલ એક વર્તુળ લે છે. તેથી અપસરણકોણ = × 360° = 120° થાય છે. તેને પર્ણવિન્યાસ કહે છે; દા. ત., લીંબુ, કેવડો, ચિયો (cyperus).

(3) પંચપંક્તિક અથવા પર્ણવિન્યાસ : આ પ્રકારના પર્ણવિન્યાસમાં પાંચ ઉદગ્રપંક્તિઓ હોય છે અને પ્રથમ પર્ણની બરાબર ઉપર છઠ્ઠું પર્ણ ગોઠવવા માટે પર્ણવિકાસકુંતલ બે વર્તુળો લે છે. તેથી તેનો અપસરણકોણ = × 360° = 144° થાય છે. તેને પર્ણવિન્યાસ પણ કહે છે. દા. ત., જાસૂદ, વડ, સૂર્યમુખી.

(4) અષ્ટપંક્તિક અથવા પર્ણવિન્યાસ : આ પ્રકારના પર્ણવિન્યાસમાં પ્રથમ પર્ણની બરાબર ઉપર નવમું પર્ણ ગોઠવાવા માટે પર્ણવિકાસકુંતલ ત્રણ વર્તુળો લે છે અને તે આઠ ઉદગ્રપંક્તિ ધરાવે છે. તેથી તેનો અપસરણકોણ = × 360° = 135° થાય છે; દા. ત., પપૈયું. તેને પર્ણવિન્યાસ કહે છે.

બે નજીકના પર્ણવિન્યાસના અપસરણકોણના ગુણોત્તરના અંશ અને છેદનો સરવાળો કરતાં તેના પછીના પર્ણવિન્યાસના અંશ અને છેદ પ્રાપ્ત થાય છે.

આ શ્રેણીને અપસરણની ફીબોનાકી શ્રેણી કે શિમ્પર બ્રાઉન શ્રેણી કહે છે.

બીજી કવચિત્ જોવા મળતી શ્રેણીઓ

(5) ઇતર-પંક્તિક (parastichous) પર્ણવિન્યાસ : કેટલીક વનસ્પતિઓમાં આંતરગાંઠોની લંબાઈ સૂક્ષ્મ હોય છે એટલે કે પ્રકાંડ પર બે પાસપાસેની ગાંઠો અત્યંત નજીક હોય છે; તેથી પર્ણો પણ અત્યંત નજીક હોવાથી પર્ણનો સમૂહ દેખાય છે.

ખજૂરી, તાડ, નાળિયેરીમાં કુંતલાકારે ખૂબ નજીક ગોઠવાયેલાં દીર્ઘસ્થાયી પર્ણતલો જોવા મળે છે; જે જટિલ પ્રકારનો પર્ણવિન્યાસ સૂચવે છે. આ પ્રકારના પર્ણવિન્યાસને ઇતરપંક્તિક પર્ણવિન્યાસ કહે છે. પાઇનસના માદાશંકુમાં પણ બીજાણુપર્ણોની ગોઠવણી આ પ્રકારની હોય છે.

(ગ) ચિત્રવર્ણ (mosaic, ચિત્રકુટ્ટિમ) પર્ણવિન્યાસ : આ પ્રકારના પર્ણવિન્યાસમાં પર્ણોની ગોઠવણી કલાત્મક રીતે થયેલી હોય છે; જેમાં નીચેનાં પર્ણોના દંડ (પર્ણદંડ) લાંબા અને પર્ણદલ વધારે પહોળાં હોય છે. આ પર્ણોની વચ્ચે આવેલાં ઉપરનાં પર્ણોના પર્ણદંડ અને પર્ણદલ નાનાં હોય છે અને તે મોટાં પર્ણોની વચ્ચે ગોઠવાય છે; દા. ત., શિંગોડાં, ઍકેલીફા, આઇકૉર્નિયા, અબુટી (ઑક્ઝેલિસ).

મધુસૂદન જાંગીડ