રાસાયણિક વર્ગીકરણ (chemotaxonomy)
January, 2003
રાસાયણિક વર્ગીકરણ
(chemotaxonomy)
વનસ્પતિ-વર્ગીકરણવિદ્યાના અભ્યાસમાં રસાયણવિજ્ઞાનનો વિનિયોગ. વનસ્પતિ-વર્ગીકરણવિદ્યાની ત્રણ પદ્ધતિઓ છે : (1) કૃત્રિમ (artificial), (2) નૈસર્ગિક (natural) અને (3) જાતિવિકાસીય (phylogenetic). પ્રાચીન કાળમાં કૃત્રિમ અને નૈસર્ગિક પદ્ધતિઓ દ્વારા વનસ્પતિઓનું વર્ગીકરણ કરવામાં આવતું હતું. ડાર્વિનના ‘પ્રાકૃતિક પસંદગીવાદ’ (theory of natural selection) પછી ઍંગ્લર અને પ્રૅન્ટલ, હચિન્સન, રૅન્ડલ, ચાર્લ્સ બૅસી, તખ્તજાન, ક્રોન્ક્વિસ્ટ, ટીપો, ડહાલ ગ્રેન, બેન્સન, પૂલ, લૂચસિંગર, સ્ટેસ જેવા વર્ગીકરણવિદોએ કોષવિજ્ઞાન, જનીનવિજ્ઞાન, પરાગરજવિજ્ઞાન, અંત:સ્થ આકારવિજ્ઞાન અને ભ્રૂણવિજ્ઞાનની સાથે સાથે રાસાયણિક લક્ષણોનો ઉપયોગ જાતિવિકાસના પથનું રેખાંકન કરવા, વનસ્પતિઓ વચ્ચે આંતરસંબંધો સમજવા અને પ્રાથમિક અને ઉચ્ચ પ્રકારનાં લક્ષણો તારવવા માટે કર્યો છે.
વનસ્પતિની ઉત્ક્રાંતિ દરમિયાન વિકૃતિ (mutation), જનીનિક ભિન્નતાઓ (genetic variabilities) અને જનીન પુન:સંયોજન(gene recombination)ને લીધે અસંબંધિત વનસ્પતિસમૂહો બાહ્યાકારવિદ્યાની દૃષ્ટિએ સમાનતા દર્શાવી અભિસરણ (convergence) સાધે છે; તો ક્યારેક સંબંધિત વનસ્પતિઓ અનેક રીતે ભિન્નતાવાળી વનસ્પતિઓનું સર્જન કરી અપસરણ (divergence) દાખવે છે. આવી વનસ્પતિઓનો ઉત્ક્રાંતિપથ નક્કી કરવા વનસ્પતિ-રસાયણવિજ્ઞાન (phyto-chemistry) મહત્વનું નીવડે છે.
મોટાભાગની વનસ્પતિઓમાં શર્કરા, લિપિડ, ઍમિનોઍસિડ જેવા નાઇટ્રોજનયુક્ત પદાર્થો અને ચરબીજન્ય ઍસિડો હોય છે. તેથી વર્ગીકરણમાં આવા પદાર્થોની ઉપયોગિતા ઓછી રહી છે; પરંતુ જૈવિક સંશ્લેષણ દરમિયાન ઉદભવતી મધ્યસ્થ નીપજો અગત્યની છે; જેમાં એસિટેટ, ફ્લેવૉન, ફિનાઇલ, આલ્કેલૉઇડ, આઇસોફ્લેવૉન, રૉટીનૉઇડ, આઇસોક્વિનોલિન, ટર્પીન, ડાઇટર્પીન, ઍબીઇટિન, ટોટારેન, પોડોકાર્પેન, બૉર્નિયોલ, લ્યૂપિન, સિટિસસ અને પાયનિન મુખ્ય છે. આ ઉપરાંત અકાર્બનિક પદાર્થોમાં સૂચીસ્ફટ, લેપાકોલ, કૅલ્શિયમ ઑક્સેલેટ, કૅલ્શિયમ કાર્બોનેટ, સિલિકા અને જિપ્સમના સ્ફટિકો પણ ઉપયોગી છે. હાઇડ્રોસાયનિક ઍસિડ (HCN) લગભગ 80 જેટલાં કુળોમાં મળી આવે છે.
નિકટવર્તી સંબંધિત વનસ્પતિઓમાં બૉર્નિયોલ, ફૅમ્ફોર, સિનોમેનિન, મૉર્ફિન, સ્પાર્ટિન, સિક્યૂટૉક્સિન રહેલાં હોય છે. પાયનિન અને કૅડિનોલ પાઇનસ સાથે સંબંધિત વનસ્પતિમાં રહેલાં હોય છે.
વનસ્પતિઓનાં રાસાયણિક લક્ષણો પ્રાયોગિક મૂલ્ય ધરાવે છે. ઍપિયેસી અને લેમિયેસી કુળનાં પર્ણોને મસળતાં સુગંધી ઉત્પન્ન થાય છે. ઉપર્યુક્ત કુળોની વનસ્પતિઓને ઓળખવાની તે ઝડપી અને સરળ ચાવી છે. ઍસ્ટરેસી કુળનાં ઉપકુળો ટ્યૂબીફ્લોરી અને લિગ્યુલીફ્લોરી અનુક્રમે ક્ષીરરસની હાજરી કે ગેરહાજરી દ્વારા ઓળખી શકાય છે. કૅકટેસીમાં બીટાસાયનિન અને બિટાનિન, ચિનોપોડિયેસીમાં આઇસોક્વિનોલિન અને સાલસોનિન નામનું આલ્કેલૉઇડ, પૅપાવરેસીમાં કોરીપેલિન રહેલું છે. આ બધા પદાર્થો પરસ્પર સામ્ય ધરાવે છે; તેથી આ કુળોને સંબંધિત કુળ ગણવામાં આવે છે. હચિન્સને ફ્યુમારિયામાંથી ફ્યુમેરૉઇડનું અલગીકરણ કર્યું, જેનો પૅપાવરેસીની અન્ય પ્રજાતિઓમાં અભાવ હોય છે. તેથી ફ્યુમેરિયેસીને એક સ્વતંત્ર કુળનો દરજ્જો આપવામાં આવ્યો. આ ઉપરાંત પ્રોટોપાઇન પૅપાવરેસી અને બર્બેરિડેસી કુળમાં હોવાથી આ બંને કુળને નિકટવર્તી કુળ ગણવામાં આવ્યાં છે. મૅક્નેઇરના મત પ્રમાણે વધારે ઉદ્વિકસિત વનસ્પતિઓમાં મોટા અણુવાળા રાસાયણિક પદાર્થો રહેલા છે. ગ્લિસરીડમાં આયોડિનની સંખ્યા મૅગ્નોલિયેસી અને બર્બેરિડેસીમાં રેનન્ક્યુલેસી કરતાં ઓછા પ્રમાણમાં હોવાથી આ બંને કુળો ઉત્ક્રાંતિની દૃષ્ટિએ પ્રાથમિક પ્રકારનાં છે.
રાસાયણિક વર્ગીકરણવિજ્ઞાને વર્ગીકરણવિદ્યા અને જાતિવિકાસીય અભ્યાસ ઉપર મહત્વની અસર પાડી છે. રાસાયણિક લક્ષણોએ વિવિધ વર્ગકો(taxa)ના જાતિવિકાસીય સંબંધોની સમજૂતી માટે અને વર્ગીકરણવિદ્યાના ઘણા પ્રશ્ર્નોનું નિરાકરણ લાવવા માટે ઉપયોગી માહિતી પૂરી પાડી છે.
વનસ્પતિઓમાં રહેલા વિવિધ પ્રકારના રાસાયણિક પદાર્થોની હાજરી અને તેમનું વિતરણ વર્ગીકરણવિદ્યાના પુરાવાઓ છે. મુક્ત ઍમિનો ઍસિડો, ફિનૉલિક ઍસિડ અને બિટાલિન, આલ્કેલૉઇડ, ટર્પેનૉઇડ અને સ્ટેરૉઇડ જેવા ઓછો અણુભાર ધરાવતાં દ્વિતીયક સંયોજનોનું વિતરણ વર્ગીકરણવિદને મૂલ્યવાન ચાવી પૂરી પાડે છે.
1960ના દશકામાં વનસ્પતિ-વર્ગીકરણવિદોનું ધ્યાન વનસ્પતિ-રાસાયણિક લક્ષણો તરફ આકર્ષાયું. આલ્સ્ટોને (1967) દર્શાવ્યું કે વનસ્પતિ-વર્ગીકરણવિદ્યામાં વનસ્પતિ-રાસાયણિક માહિતીનો ઉપયોગ અત્યંત ટૂંકા સમયમાં ઘણી વનસ્પતિઓનું પૃથક્કરણ કરવામાં મદદરૂપ થાય છે. છેલ્લા કેટલાક દશકાઓમાં વર્ગીકરણવિદ્યાકીય લક્ષણો સાથે સંબંધ દર્શાવતાં રાસાયણિક લક્ષણોની માહિતીનો સંચય વનસ્પતિ-વર્ગીકરણવિદ્યાના ક્ષેત્રમાં ઘણું મહત્વ ધરાવે છે.
વનસ્પતિ-રસાયણના વર્ગીકરણ અંગે મૅક્નેઇર, હચિન્સન, મૅટકાફ અને ચૉક, ટોમલિન્સન, ગુલિવર અને લિંડલ, કૂપર નિશાડા, કેશઈ તથા કાર્ટર અને વૉર્મકનાં સંશોધનો ખૂબ જ અગત્યનાં છે. વનસ્પતિ-રાસાયણિક વર્ગીકરણવિજ્ઞાન(phytochemotaxonomy)માં આલ્સ્ટન અને ટર્નર (1963), સ્વેઇન (1966), હેબૉર્ન અને બાઉલ્ટર તથા ટર્નર (1971), બૅઝ અને સેંટેસન (1973), હેવુડ (1973), ગિબ્ઝ (1974) અને કેનાઇન(1977)નો મુખ્ય ફાળો છે અને તેમણે પ્રારંભિક વનસ્પતિ-રાસાયણિક વર્ગીકરણ-વિજ્ઞાનનો મજબૂત પાયો નાખ્યો. સ્મિથ (1978), યંગ અને સીજ્લર (1981), હેબૉર્ન (1984), ક્યુબિટ્ઝકી (1984), ગૉટલિબ (1984) હાલમાં રાસાયણિક વર્ગીકરણવિજ્ઞાનમાં વિસ્તૃત સંશોધનો કરી રહ્યા છે. નિક્લાસ અને સહકાર્યકરોએ વાહકપેશીધારીઓના જીવાશ્મોના અભ્યાસમાં તેમનાં વર્ગીકરણવિદ્યા સંબંધી રાસાયણિક લક્ષણોનો ઉપયોગ કર્યો. બીજી બાજુ આંકડા- શાસ્ત્રીય પદ્ધતિઓ દ્વારા આ રાસાયણિક પુરાવાના મૂલ્યાંકન માટેના પ્રયત્નોની શરૂઆત થઈ. આ અભિગમને ‘સંખ્યાત્મક-રાસાયણિક વર્ગીકરણવિજ્ઞાન’ (numerical chemotaxonomy) તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. (રુનેમાર્ક, 1968; વેટમાર્ક, ક્રૉફર્ડ, ડૉર્ન 1974.)
વર્ગીકરણવિદ્યાના ક્ષેત્રમાં ત્રણ પ્રકારનાં વનસ્પતિ-રાસાયણિક લક્ષણોનો ઉપયોગ થાય છે : (1) પ્રાથમિક ઘટકો, (2) દ્વિતીયક ઘટકો અને (3) અન્ય રાસાયણિક પદાર્થો.
એનૉનિમસ (1974) અને લી અને ફેરે સજીવોના પ્રોટીન વર્ણપટ(protein spectra)નું તુલનાત્મક વિશ્લેષણ આપ્યું અને ‘મહાઆણ્વીય વર્ગીકરણવિજ્ઞાન’- (macromolecular systematics)નો વિકાસ થયો.
પ્રાથમિક ઘટકો : તે સામાન્યત: મહાઆણ્વીય સંયોજનો છે અને ચયાપચય(metabolism)માં સીધેસીધો ભાગ લે છે; જેમાં પ્રોટીન, ન્યૂક્લીઇક ઍસિડો, ક્લૉરોફિલ અને પૉલિસૅકેરાઇડોનો સમાવેશ થાય છે. મહાઆણ્વીય વર્ગીકરણવિજ્ઞાન જનીનિક સંબંધોની માત્રા નક્કી કરવામાં પરોક્ષ રીતે મદદરૂપ થાય છે. તેમના વિશ્લેષણની મહત્વની પદ્ધતિઓ આ પ્રમાણે છે : (1) ઍમિનોઍસિડ-શૃંખલાઓનો અભ્યાસ, (2) પ્રતિરક્ષાત્મક-રાસાયણિક (immuno-chemical) અથવા સિરમવિદ્યાકીય (serological) અન્વેષણો, (3) પેપ્ટાઇડ-અંગુલિમુદ્રણ (peptide-finger printing), (4) વિદ્યુતકણસંચલન (electrophoresis), (5) વર્ણલેખન (chromatography), (6) પ્રતિધારા-વિતરણ (countercurrent distribution), (7) દળ-વર્ણપટલેખન (mass spectrography), (8) વાયુ-પ્રવાહી વર્ણલેખન (gas-liquid chromatography) અને (9) ઍક્સ-રે સ્ફટિકવિજ્ઞાન (x-ray crystallography).
કિંગ(1977)ના મત પ્રમાણે વિવિધ વર્ગકોનાં સમજાત (homologous) પ્રોટીનોના ઍમિનોઍસિડોની શૃંખલાઓની તુલના માટે વિકસાવવામાં આવેલી જૈવ-રાસાયણિક પદ્ધતિઓએ જાતિવિકાસીય અને વર્ગીકરણવિદ્યાકીય અભ્યાસ માટે એક મજબૂત સાધન પૂરું પાડ્યું છે. સાયટોક્રોમ ‘સી’, પ્લાસ્ટોસાયનિન, ફેરેડૉક્સિન જેવાં કેટલાંક પ્રોટીન બધી જ પ્રકાશસંશ્લેષી વનસ્પતિઓ માટે સામાન્ય છે. ક્રોન્ક્વિસ્ટ(1976)ના મંતવ્ય અનુસાર સાયટોક્રોમ ‘સી’ વિવિધ સમૂહોમાં તફાવત દર્શાવે છે; કારણ કે થોડાંક ચાવીરૂપ સ્થાનો(જે હમેશાં અપરિવર્તનીય રહે છે)ને બાદ કરતાં ઓછાં મહત્વનાં સ્થાનોએ વિવિધ સમૂહોમાં ઍમિનોઍસિડોના સ્થાનમાં તફાવત હોય છે. ઍમિનોઍસિડની શૃંખલામાં રહેલા સામ્યની માત્રા જનીનિક સંબંધોની માત્રાના સમપ્રમાણમાં હોય છે. તેને આધારે માર્ટિન અને તેના સહકાર્યકરોએ (1984-86) માલ્વેસી, રેનન્ક્યુલેસી, મૅગ્નોલિયેસી, પૉલિગોનેસી, મિર્ટેલ્સ અને કેટલીક સોલેનેસીની વનસ્પતિઓના જાતિવિકાસીય સંબંધો જાણવાનો પ્રયત્ન કર્યો. તેમણે ઍમિનોઍસિડની શૃંખલાઓના અભ્યાસ દ્વારા આવૃતબીજધારીઓના જાતિવિકાસ અને વર્ગીકરણ વિશે માહિતી આપી. બાઉલ્ટર અને પીકૉકે (1972, ’74) આ પ્રકારના વિશ્લેષણ દ્વારા તારણ કાઢ્યું કે આવૃતબીજધારી વનસ્પતિઓ આપણી માન્યતા કરતાં પણ ઘણા સમય પહેલાં આ પૃથ્વી ઉપર આવિર્ભાવ પામી હતી. તેમના મત પ્રમાણે, ‘સ્પિનિજ અને બક વ્હીટ’ રેખા આવૃતબીજધારીઓના જાતિવિકાસની સૌથી પ્રારંભિક શાખા હતી, જે અન્ય દ્વિદળીઓમાંથી ડેવોનિયન અને ઉપરિ ક્રિટેશ્યસની વચ્ચે અપસરણ પામી હતી. એકદળી વનસ્પતિઓની ઉત્પત્તિ પર્મિયન અને ટ્રાયૅસિક ભૂસ્તરીય યુગોની વચ્ચે થઈ હતી. લગભગ તે જ સમયે બાકીની દ્વિદળી વનસ્પતિઓમાંથી ઍસ્ટરેસીનો ઉદ્વિકાસ શરૂ થયો હતો. બાઉલ્ટરના મતે સૌથી આદ્ય આવૃતબીજધારી વનસ્પતિઓ એકલિંગી અને પવનપરાગિત (anemophilous) હતી.
સપુષ્પ વનસ્પતિઓની 3 લાખ જેટલી જાતિઓ પૈકી અત્યંત ઓછી વનસ્પતિઓનું ઍમિનોઍસિડ-વિશ્લેષણ કરવામાં આવ્યું હોવાથી ઍમિનોઍસિડ-વિશ્લેષણનાં પરિણામોમાં વિષમતા જોવા મળે છે. બાઉલ્ટર અને પીકૉકે (1975) 19 દ્વિદળીઓ, 5 એકદળીઓ અને જિંકોના ઍમિનોઍસિડ-વિશ્લેષણ દ્વારા આવૃતબીજધારીઓના જાતિવિકાસ વિશેનાં ઉપર્યુક્ત તારણો આપ્યાં છે. જોકે કૉન્ક્વિસ્ટ (1976) મર્યાદિત માહિતીને આધારે લેવાયેલાં બાઉલ્ટર અને પીકૉકનાં તારણો સાથે સંમત નથી.
વનસ્પતિ-સિરમવિજ્ઞાનની મદદથી વનસ્પતિ-પ્રોટીનની સામે પ્રાણીમાં ઉદભવતા પ્રતિરક્ષાત્મક સિરમના વિશિષ્ટ ગુણધર્મો દ્વારા વનસ્પતિસંબંધોનું મૂલ્યાંકન થઈ શકે છે. વનસ્પતિ કે પ્રાણી-ઉદભવ ધરાવતા પ્રોટીન-નિષ્કર્ષનું સસલા જેવા પ્રાયોગિક પ્રાણીના રુધિરપ્રવાહમાં અંત:ક્ષેપણ કરતાં પ્રતિકાયો (antibodies) ઉત્પન્ન થાય છે. વિશિષ્ટ પ્રતિજનની અનુક્રિયાને લીધે ચોક્કસ પ્રકારનું પ્રતિકાય ઉદભવે છે. આ સિરમની પ્રતિજનિક (antigenic) પ્રોટીન અને અન્ય સંબંધિત વર્ગકના પ્રોટીન સાથે પ્રક્રિયા કરવામાં આવે છે. અવક્ષેપનનો જથ્થો પ્રોટીનની સમજાતતા(homolgy)ની માત્રા દર્શાવે છે અને તેનો જાતિવિકાસી ચિહ્નક (marker) તરીકે અને વર્ગીકરણવિદ્યાકીય લક્ષણ તરીકે ઉપયોગ કરી શકાય છે.
ડાહ્લ્ગ્રેને (1950) આવૃતબીજધારીનાં મુખ્ય બીજ-પ્રોટીનોનો અભ્યાસ કરી તુલનાત્મક અહેવાલ આપ્યો અને જણાવ્યું કે મૅગ્નૉલિડી, હેમેમેલિડી અને કોર્નિફ્લોરી ગાઢ સંબંધ દર્શાવે છે અને તેમના સ્વતંત્ર ઉદ્વિકાસની સંકલ્પનાને ખોટી ઠરાવી. જૉન્સેને અને ફેરભાઈઓ(1965)ના જણાવ્યા મુજબ, પ્રજાતિ લિરિયોડેન્ડ્રોન મૅગ્નોલિયેસી કુળનાં અન્ય સભ્યો સાથે સંબંધ ધરાવતી નથી અને મૅગ્નોલિયા અને માઇકેલિયા પ્રજાતિઓ કુળમાં સૌથી નિકટનો સંબંધ ધરાવે છે. પિકરિંગ અને ફેરભાઈઓ(1970)એ ઍપિયેસી કુળનો સિરમવિદ્યાકીય અભ્યાસ કર્યો અને દર્શાવ્યું કે તેનું ઍપોઇડી ઉપકુળ હાઇડ્રોકોટીલૉઇડી ઉપકુળ કરતાં સનીક્યુલૉઇડી ઉપકુળ સાથે વધારે ગાઢ સંબંધ ધરાવે છે. ક્રિસ્ટોફોલીની અને ચિયેપેલા(1977)એ ફેબેસી કુળની જનજાતિ (tribe) જેનીસ્ટીના આંતરસંબંધોના નિર્ધારણ માટે સિરમવિદ્યાકીય સર્વેક્ષણ કર્યું. તેમના મત અનુસાર પ્રજાતિ સિસ્ટીસસ, કેમિસાયટીસસ, સેરોથેમસ અને કેરોથેમસ સહિત એક સમજાત એકમ છે. જોકે સિસ્ટીસસ સૅસાઇલિફોલિયસ લૅબર્નમ અને જેનિસ્ટેથાન સાથે વધારે ગાઢ રીતે સંબંધિત છે. તેમણે 1981માં તે જ જનજાતિની યુલેક્સ અને સંબંધિત (allied) પ્રજાતિઓનો અભ્યાસ કર્યો. Phaseolus vulgaris(ફણસી)ના બીજપ્રોટીનનો અન્ય જાતિઓ સાથે તુલનાત્મક અભ્યાસ સૂચવે છે કે P. coccineus, P. polyanthus, P. acutifolius, P. lunatus અને P. aureus સાથે ક્રમિક ઘટતી પ્રતિક્રિયા આપે છે. ક્રિસ્પીલ અને ગાર્ટનરે (1978) P. aureus અને P. mungoને વિગ્ના પ્રજાતિમાં મૂકવા માટેનો સિરમવિદ્યાકીય પુરાવો આપ્યો.
વર્ગકોની ઉચ્ચતર કક્ષાએ સિરમવિદ્યાકીય પદ્ધતિઓ ઉપયોગી છે, પરંતુ નિમ્નસ્તર વર્ગકીય કક્ષાએ પેપ્ટાઇડ-અંગુલિમુદ્રણ અને વિદ્યુતકણસંચલનની પદ્ધતિઓ વધારે ઉપયોગી સિદ્ધ થઈ છે. આ પદ્ધતિઓ બાઉલ્ટર અને ડર્બિશાયરે (1971) આપી છે.
પેપ્ટાઇડ-અંગુલિમુદ્રણમાં કાર્બોક્સિ મિથિલેટેડ પ્રોટીનનું પ્રોટિયોલાયટિક ઉત્સેચકો સાથે ઉષ્માયન (incubation) કરાવતાં જલાપઘટન તથા પેપ્ટાઇડોમાં વિભાજન થાય છે અને એકપારિમાણિક પત્રવર્ણલેખન (paper chromatography) દ્વારા તેમને અલગ કરી તેમનું વિદ્યુતકણસંચલન દ્વારા દ્વિતીયક પરિમાણમાં વિસ્તૃત અલગીકરણ કરવામાં આવે છે. ત્યારપછી વર્ણજનિક (chromogenic) પદાર્થો દ્વારા અલગીકૃત પેપ્ટાઇડોનું સ્થાન નક્કી કરી પેપ્ટાઇડવિતરણનો નકશો તૈયાર કરવામાં આવે છે. પેપ્ટાઇડ-અંગુલિમુદ્રણમાં કે નકશામાં જોવા મળતા તફાવતો પ્રોટીનમાં રહેલા તફાવતોનું નિર્ધારણ કરવામાં મદદરૂપ નીવડે છે. બાઉલ્ટર અને ડર્બિશાયરે (1971) વીસીની પાંચ પ્રજાતિઓના ગ્લૉબ્યુલિનના અંગુલિમુદ્રણનો અભ્યાસ કર્યો. તેમને વિસિયા અને લેધિરસના અંગુલિમુદ્રણમાં લગભગ સામ્ય જણાયું હતું, પરંતુ પિસમ અને સિસરમાં ક્રમિક તફાવતો વધારે જોવા મળ્યા હતા.
પ્રોટીન-અન્વેષણોમાં વિદ્યુતકણસંચલન સૌથી વધારે પ્રમાણમાં વપરાતી પદ્ધતિઓ પૈકીની એક છે. યોગ્ય pH ધરાવતા દ્રાવણમાં પ્રોટીનને વિદ્યુતક્ષેત્ર આપતાં તેની સપાટી ઉપર રહેલા આયનનીય (ionisable) અણુઓની હાજરીને કારણે તેનું સ્થાનાંતર થાય છે. સમાન પરિસ્થિતિમાં પ્રત્યેક પ્રોટીનનો સ્થાનાંતરનો દર અચળ હોય છે. તેથી સમજાત પ્રોટીનોનું સ્થાનાંતર એક આધારભૂત લક્ષણ બને છે. પ્રોટીનોનું અલગીકરણ પત્ર-વિદ્યુતકણસંચલન (paper electrophoresis) કે જેલ-વિદ્યુતકણસંચલન (gel electrophoresis) દ્વારા કરવામાં આવે છે. હોન્ટેસ અને હિલેબ્રાન્ડે (1976) આંતરજાતીય (interspecific) સંકર ગેલિયૉપ્સિસ ટેટ્રાહીટના પૈતૃક સંબંધોનું નિર્ધારણ કરવા આ પદ્ધતિનો ઉપયોગ કર્યો. નેચરેલા અને સિંકે (1975) પ્રજાતિ પિટુનિયાની ચાર જાતિઓ (P. axillaris, P. inflata, P. violaceae અને P. parodii) અને P. hybrideની 11 કૃષિજ ઉપજાતિઓ(cutivar)ના પેરૉક્સિડેઝ નામના ઉત્સેચક અને પ્રોટીનોનો આ પદ્ધતિ દ્વારા અભ્યાસ કર્યો અને દર્શાવ્યું કે પિટુનિયાની બધી જાતિઓ નિકટનો સંબંધ દર્શાવે છે અને P. inflata. તેમજ P. axillaris અને P. violaceae P. hybride સાથે સંડોવાયેલી છે.
દ્વિતીયક ઘટકો : વનસ્પતિઓમાં નાઇટ્રોજનરહિત દ્વિતીયક ઘટકો હોય છે. તેઓ વનસ્પતિ-ચયાપચયમાં સીધેસીધો ભાગ લેતાં નથી. આ ઘટકોમાં કૉફેઇક ઍસિડ, બેન્ઝોઇક ઍસિડ અને નિકોટિનિક ઍસિડ જેવાં સરળ ફિનૉલીય સંયોજનો અને ફ્લેવોનૉઇડ, ટર્પીન, કોમરિન, આલ્કેલૉઇડ અને રંજકદ્રવ્યો જેવાં પૉલિફિનૉલીય સંયોજનોનો સમાવેશ થાય છે. ગાર્ડનર (1977) અને ક્રૉન્ક્વિસ્ટે (1977) વનસ્પતિ-વર્ગીકરણવિદ્યાના સંદર્ભે ફ્લેવોનૉઇડોનો વિસ્તૃતપણે અભ્યાસ કર્યો.
રાસાયણિક વર્ગીકરણવિજ્ઞાનના અભ્યાસમાં ફ્લેવોનૉઇડોએ સૌથી મહત્વનો ફાળો આપ્યો છે. હેબૉર્ન(1975)ના મત પ્રમાણે ફ્લેવોનૉઇડો કીટકોને માત્ર આકર્ષતા જ નથી, પરંતુ દીર્ઘકાલીન કીટકો અને રોગજન(pathogen)ને અવરોધવામાં પણ મહત્વનો ભાગ ભજવે છે. તેઓ વનસ્પતિ-અંત:સ્રાવો સાથે આંતરક્રિયા કરી કેટલીક વૃદ્ધિ-પ્રક્રિયાઓ ઉપર પણ અસર કરે છે.
ફ્લેવોનૉઇડોનો જાતિવિકાસીય વર્ગીકરણ-પદ્ધતિમાં ઉપયોગ થાય છે. તેમની હાજરી અને ગેરહાજરી વર્ગીકરણમાં મહત્વનાં છે. તેમના હકારાત્મક સહસંબંધે વર્ગીકરણવિદોને ફ્લેવોનૉઇડને જાતિવિકાસીય ચિહ્નક ગણવા પ્રોત્સાહિત કર્યા છે. હેબૉર્ને (1977) આવૃતબીજધારીઓમાં આદ્ય અને વિકસિત (advanced) પ્રકારનાં ફ્લેવોનૉઇડોની ઓળખ આપી. ગ્રેનાસીએ (1978) અલ્મેસીમાં પ્રજાતીય સંબંધોના નિર્ધારણ માટે, ક્રૉફર્ડ અને ઇવાન્સે ચિનોપોડિયમની જાતિઓના સંબંધો, ઝેની અને મૅક્ક્લૉરે (1977) લૅમ્નેસીનો અને બ્લૂમે (1976) પ્યુએલામાં જાતિવિકાસીય પથ નક્કી કરવા ફ્લેવોનૉઇડોનો ઉપયોગ કર્યો. ઍપિયેસી અને એરાલિયેસી કુળમાં ફ્લેવોનૉઇડોની હાજરી તેમના ગાઢ સંબંધનો નિર્દેશ કરે છે અને ઍપિયેલ્સ ગોત્ર બનાવે છે. કેર્યોફાઇલેલ્સ ગોત્રમાં 11 કુળનો સમાવેશ કરવામાં આવ્યો છે, તે પૈકી 9 કુળમાં બીટાલિનની અને બાકીનાં બે કુળ ઍન્થોસાયનિનની હાજરીથી ઓળખી શકાય છે. મેબ્રી(1968)એ કેર્યોફાઇલેલ્સમાં બીટાલિનના વિતરણ અને જાતિવિકાસના મહત્વની ચર્ચા કરી. તેમણે મોલુજિનેસી અને કેર્યોફાઇલેસીમાં ઍન્થોસાયનિનના સ્થાનાંતરને લીધે અલગ ગોત્ર કૅર્યોફાઇલેલ્સમાં અને બાકીનાં બીટાલિન ધરાવતાં નવ કુળને સેન્ટ્રોસ્પર્મીમાં મૂક્યાં. મેબ્રી(1977)એ તેમનાં અગાઉનાં તારણોનું પુનરવલોકન કર્યું અને જણાવ્યું કે સેન્ટ્રોસ્પર્મી ગોત્રને રંજકદ્રવ્યોને આધારે બે ઉપગોત્રમાં વર્ગીકૃત કરવાં જોઈએ. આવા પ્રકારની રંજકદ્રવ્યોની દ્વિશાખિતા (dichotomy) ઘણાં વર્ગીકરણ-વિદ્યાકીય જૂથોના સ્થાનનું નિરાકરણ લાવવામાં મદદરૂપ થાય છે. વિવિધ વર્ગીકરણવિદો ડાઇસ્ફોનિયા પ્રજાતિને ચિનોપોડિયેસી, કૅર્યોફાઇલેસી અને ઇલેસેબ્રેસી કુળમાં મૂકે છે. આ પ્રજાતિમાં બીટાલિન રંજકદ્રવ્યો અને ચાલની નલિકાનાં રંજકદ્રવ્યકણોની હાજરીને લીધે મેબ્રી(1976)એ તેને ચિનોપોડિયેસી કુળમાં મૂકી.
હાલમાં વિવિધ સંશોધનોને આધારે સૂચવવામાં આવ્યું છે કે માત્ર ફ્લેવોનૉઇડોની હાજરી કે ગેરહાજરી આધારભૂત જાતિવિકાસીય લક્ષણ નથી. સ્મિથ પી. એમ.(1976)ના મત મુજબ જૈવસંશ્લેષી (biosynthetic) પથ વધારે આધારભૂત છે, કારણ કે સંબંધોના નિર્ધારણ માટે તે અન્ય પદ્ધતિઓ કરતાં વધારે સચોટ છે. અંતિમ નીપજોની સમાનતાઓ અને તફાવતોનું મૂલ્યાંકન કરવામાં જૈવસંશ્લેષી સોપાનો મદદરૂપ થાય છે.
આલ્કેલૉઇડ કાર્બનિક નાઇટ્રોજન ધરાવતા બેઝનું વિષમજાત જૂથ છે અને ઘણી વાર વિષમચક્રીય (heterocyclic) મુદ્રિકાઓ ધરાવે છે. તેઓ ચયાપચયની પ્રક્રિયા દરમિયાન ઉપ-પેદાશ તરીકે ઉત્પન્ન થાય છે. વનસ્પતિની વૃદ્ધિ માટે જરૂરી હોતા નથી અને વનસ્પતિપેશીમાં બધે વિતરણ પામેલા હોય છે. તેઓ રસધાનીઓમાં ક્ષાર-સ્વરૂપે હોય છે. મોટેભાગે તેઓ દ્વિદળીઓમાં જોવા મળે છે. આવૃતબીજધારીઓમાં 38થી 39 જેટલાં કુળોમાં લગભગ 5,000 જેટલાં આલ્કેલૉઇડ નોંધાયાં છે.
ફૅબેસી, રેનન્ક્યુલેસી અને સોલેનેસી જેવાં કુળોમાં આલ્કેલૉઇડીય જાતિઓ વિપુલ પ્રમાણમાં મળી આવે છે. આ કુળો એકબીજાથી ઘણાં જુદાં હોવાથી આલ્કેલૉઇડોની હાજરી કુળની કક્ષાએ વર્ગીકરણવિદ્યાકીય સંબંધ ધરાવે છે એમ તારણ કાઢી શકાય. રસાયણ તરીકે આલ્કેલૉઇડ વર્ગીકરણવિદ્યાકીય પુરાવાનો સ્રોત હોઈ શકે અથવા કોઈ ચોક્કસ વર્ગકનું જૈવજનિત (biogenic) જૂથ સમાન હોય છે; દા. ત., પૅપાવરેસી કુળની વનસ્પતિઓ આઇસોક્વિનૉલિન આલ્કેલૉઇડોનું અને ફેબેસી કુળની વનસ્પતિઓ લ્યૂપિન આલ્કેલૉઇડનું સંશ્લેષણ કરે છે. સોલેનેસીમાં ટ્રોપેન, પોએસી અને ઍસ્ટરેસીમાં જુદા જુદા પ્રકારનાં આલ્કેલૉઇડ પ્રાપ્ત થાય છે. આલ્કેલૉઇડોનું વિતરણ ફેબેસીના વર્ગીકરણમાં ઉપયોગી સાબિત થયું છે. ફ્યુમેરિયેસી અને પૅપાવરેસી કુળોમાં આઇસોક્વિનોલિન આલ્કેલૉઇડોની હાજરી અને સંચય તેમના અતિ નિકટ સંબંધનો નિર્દેશ કરે છે.
કેટલાંક વિશિષ્ટ પ્રકારનાં આલ્કેલૉઇડ જેવાં કે મૉર્ફિન ખસખસ-(Papaver somniferum)માં, કોનિન ઍપિયેસીમાં, સ્ટ્રીકનીન લોગાનિયેસીમાં જોવા મળે છે. લિલિયેસી કુળની ગ્લોરિયોસા કોલ્ચીકમ, ડીડીપૅક્સ, લિટોનિયા, ઑર્નિન્થોગ્લોસમ, ઇફિજિનિયા, એન્ડ્રોસિલિયમ અને ઍંગ્યુલિયા પ્રજાતિઓમાં કોલ્ચીસીન સમૂહનાં આલ્કેલૉઇડ જોવા મળે છે. હચિન્સને એમેરિલિડેસીમાંથી એગેવૉઇડી ઉપકુળ છૂટું પાડી આલ્કેલૉઇડ વગરના ડ્રેસિનૉઇડી ઉપકુળની સાથે મૂક્યું છે.
વેઇટ્સટેનના પૉલિકાર્પિડીનાં 13 કુળ આલ્કેલૉઇડ વગરનાં છે બાકીનાં એનોનેસી, એરિસ્ટોલોકિયેસી, બર્બેરિડેસી, મૅગ્નોલિયેસી, મૅનિસ્પર્મેસી અને રેનન્ક્યુલેસીમાં મૅગ્નોફ્લોરિન અને બર્બેરીન આવેલાં છે; જ્યારે લોરેસી, મોનિનિયેસી અને નિમ્ફિયેસીમાં બર્બેરીન આવેલું હોય છે. બેન્ઝાઇલ આઇસોક્વિનોલિનની પ્રાપ્તિ મુજબ ઘણાં કુળને મૅગ્નોલિડીમાં મૂક્યાં છે. ઍંગ્લર અને પ્રેન્ટલના રહોડેલ્સ ગોત્રના પૅપાવરેસી, કૅપ્પેરેસી, બ્રેસિકેસી, રેસિડેસી, મોરિંગેસી વગેરે કુળો પૈકી પૅપાવરેસીમાં જ આલ્કેલૉઇડ જોવા મળે છે. તેથી આ કુળ મૅગ્નોલિયેસી, રેનન્ક્યુલેસી અને બર્બેરિડેસીને મળતું આવે છે, જ્યારે બાકીનાં કુળ ડિલિનિયેસી સાથે સંબંધ ધરાવે છે. ઍપોસાયનેસીનાં આલ્કેલૉઇડના વીજચાલનીય પૃથક્કરણથી કૅથેરેન્થસ અને વિંકા પ્રજાતિને અલગ કરી છે. મેનિસ્પર્મેસીમાં બેન્ઝાઇલ આઇસોક્વિનોલિન આલ્કેલૉઇડો મળે છે. 1-બેન્ઝાઇલ આઇસોક્વિનોલિન, પ્રોએફૉર્ફાઇન, પ્રોટોબર્બેરીન, બિસ્કોક્લૉરાઇન અને મૉર્ફાઇનની હાજરીથી આ કુળને પાંચ ઉપકુળમાં વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે.
હેગ્નોઅરે (1977) વનસ્પતિ વર્ગીકરણમાં સાયનોજનન-(cyanogenesis)નો એક લક્ષણ તરીકે ઉપયોગ કર્યો છે. વનસ્પતિ ઈજા પામે ત્યારે હાઇડ્રોસાયનિક ઍસિડ (પ્રુસિક ઍસિડ) મુક્ત કરવાની ક્ષમતાને સાયનોજનન કહે છે. આવી જાતિઓને સાયનોફોરીય (cynophoric) જાતિઓ કહે છે. આવી જાતિઓની સંખ્યા લગભગ 2,056 જેટલી છે. 14 પ્રકારના સાયનોજનક ગ્લાયકોસાઇડને પાંચ જૂથોમાં વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે : પ્રુનેસિન, ટેક્સિફાઇલિન, લાઇનેમેરિન, સાયનોકાર્ડિન અને સાયનોલિપિડ. મોટાભાગના સાયનોજનક ગ્લાયકોસાઇડ HCN ધરાવે છે. પૅસિફ્લૉરેસી અને ટર્નેસીમાં HCN જોવા મળે છે, પરંતુ કુકરબિટેસી અને વાયોલેસીમાં તે હોતું નથી. તેથી કુકરબિટેસી, પેસિફ્લૉરેસી અને વાયોલેસી કુળોને અલગ કરવામાં આવ્યાં છે. વાહકપેશીધારીઓ- (tracheophytes)માં સાયનોજનક સંયોજનોનું વિતરણ લિલિયોપ્સિડા (એકદળી) વર્તમાન મૅગ્નોલિડી સાથે સામ્ય ધરાવતા પૂર્વજોમાંથી ઉત્પન્ન થયેલ છે ની સંકલ્પનાને અનુમોદન આપે છે, કારણ કે સાયનોજનનની પ્રક્રિયા બંને જૂથોમાં એકસમાનપણે આગળ ધપે છે. આ પ્રક્રિયામાં ટાયરોસિન એક પૂર્વગ (precursor) તરીકે વર્તે છે. સાયનોફોરીય સંયોજનોના જૈવસંશ્લેષણના પ્રકાર દ્વારા ત્રિઅંગીઓ, અનાવૃતબીજધારીઓ અને આવૃતબીજધારીઓ ઓળખવામાં આવે છે. ત્રિઅંગીઓમાં ફીનિલ ઍલેનિન, અનાવૃતબીજધારીઓમાં માત્ર ટાયરોસિન અને આવૃતબીજધારીઓમાં ફીનિલ ઍલેનિન, ટાયરોસિન વેલાઇન, લ્યુસિન અને સાયક્લોપેન્ટેનિલ ગ્લાયસિન સાયનોફોરીય સંયોજનોના પૂર્વગો છે. સાયનોફોરીય સંયોજનોના જૈવ સંશ્લેષણનાં એક કરતાં વધારે જૂથો માત્ર મોટી પ્રજાતિઓમાં અને કુળોમાં જોવા મળે છે. હેગ્નોઅર(1977)ના મત પ્રમાણે સાયનોફોરીય સંયોજનો ઉપકુળની કક્ષાએ મહત્વનાં છે. લિનેમેનિન ઍસ્ટરેસી કુળની જાનજાતિ કૅલેન્ડ્યુલી અને ફૅબેસી કુળની ટ્રાઇફોલી અને ફૅઝિયોલીની લાક્ષણિકતા છે.
ટર્પીનો બાષ્પશીલ સંયોજનો છે અને ફ્લેવોનૉઇડો જેટલાં વ્યાપ્ત નથી. વનસ્પતિ-વર્ગીકરણવિદ્યાના સંદર્ભમાં મૉનોટર્પીનો, ડાઇટર્પીનો અને ટ્રાઇટર્પીનોનો અભ્યાસ કરવામાં આવ્યો છે. ફ્લેક અને ટર્નરે (1973) Juniperus virginianaની જુદી જુદી વસ્તીઓનો સંબંધ જાણવા ટર્પેનૉઇડોનો અભ્યાસ કર્યો.
ટૅનિન મુખ્યત્વે વૃક્ષ અને ક્ષુપમાં આવેલું હોય છે. એકવર્ષાયુ વનસ્પતિઓમાં તે અત્યંત અલ્પ પ્રમાણમાં જોવા મળે છે. તે વૃક્ષની છાલ, પર્ણો અને કાષ્ઠમાં આવેલું હોય છે. તે ઓક (Quercus) Rhus, હરડે (Terminalia chebula), બાવળ (Acacia nilatica), Casia અને Caesalpiniaની જાતિઓમાં તથા Eucalyptus siberianaમાં જોવા મળે છે. બેટ, સ્મિથ અને મેટકાફે દ્વિદળીમાં ટૅનિન ઉત્પન્ન કરવાની ક્ષમતા અને કુળનાં ઘટકો અંગે વિસ્તૃત માહિતી આપી છે.
યુકેલિપ્ટસની જુદી જુદી જાતિઓ બાહ્યાકારવિદ્યાથી ઓળખવી અઘરી છે. તેથી તેલનાં જુદાં જુદાં સંયોજનો દ્વારા તેમને અલગ કરી શકાય છે. બ્રાસિકાની જુદી જુદી જાતિઓ બાષ્પશીલ તેલનાં લક્ષણોને આધારે છૂટી પાડવામાં આવી છે.
મૉનોટર્પીનૉઇડ, સાઇક્લૉપૅન્ટાનૉઇડ અને બૅક્ટોનને ઇરિડૉઇડ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. આવાં સંયોજનોની જાતિવિકાસીય ચિહ્નક તરીકેની ગણના થાય છે. ક્યુબિત્ઝકીએ (1964) આ લક્ષણની હાજરીનો ઉપયોગ રોઝેલિયન અને ગટ્ટીફેરેલિયન સંકુલોને સાંકળવામાં કર્યો છે. ક્રૉન્ક્વિસ્ટ(1968)ના મત પ્રમાણે આ બંને જૂથો મૅગ્નોલિડીમાંથી ઊતરી આવ્યાં છે. જોકે મૅગ્નોલિડીમાં ઇરિડૉઇડનો સંપૂર્ણ અભાવ હોય છે. બુડલિયા(Buddleia)માં ઑકુબિન રહેલું છે. તેથી તેને લોગાનિયેસીમાંથી બુડલિયેસીના નવા કુળમાં સ્થાપિત કરવામાં આવ્યું છે. તખ્તજાને ઇરિડૉઇડ ધરાવતી તમામ વનસ્પતિઓને એક ગોત્રમાં મૂકી છે. ઍસ્ટરિડીમાં તે વિપુલ પ્રમાણમાં જોવા મળે છે. જાતિવિકાસ સમજવા આઇસોક્વિનોલિન આલ્કેલૉઇડ મૅગ્નોલિયેસીમાંથી હેમેમેલિડેસી, રોઝોઇડીના ટૅનિનમાં અને તેમાંથી ઍસ્ટરિડીનાં ઇરિડૉઇડ સંયોજનો ઉત્પન્ન થયાં હશે.
અન્ય રાસાયણિક પદાર્થો : મંડકણો (starch grains) અને સૂચીસ્ફટ (raphides) જેવા કેટલાક રાસાયણિક પદાર્થો અગત્યનાં વર્ગીકરણવિદ્યાકીય લક્ષણો પૂરાં પાડે છે. મંડકણો વિવિધ પ્રકારના હોય છે. રેઇચર્ટે 350 જેટલા પ્રકારના મંડકણો નોંધ્યા છે. ટેટિયોકાએ પોએસી કુળની હૉર્ડી જનજાતિમાં સંયુક્ત મંડકણોનું અવલોકન કર્યું છે. તેથી નારડસ, લોલિયમ અને પેરાફૉલિસનો તેમાં સમાવેશ થઈ શકતો નથી, કારણ કે તેઓ સાદા મંડકણો ધરાવે છે. આમ, પોએસીના વર્ગીકરણમાં મંડકણોનું સ્વરૂપ અન્ય લક્ષણોની સાથે સહાયરૂપ થતું લક્ષણ છે.
સૂચીસ્ફટ કૅલ્શિયમ ઑક્સેલેટના બનેલા હોય છે. તે એકદળી વર્ગમાં આવેલા લિલિયેલ્સ ગોત્રમાં જોવા મળે છે; પરંતુ તે હાઇડ્રોકેરિટેલ્સ, એલિસ્મેટેલ્સ, પોટેમોજેટોનેલ્સ અને નાજાડેલ્સ જેવાં નીચલી કક્ષાનાં ગોત્રમાં હોતા નથી. રુબિયેસી કુળની પ્રજાતિઓમાં તમામ લક્ષણો વધતે-ઓછે અંશે સમાન હોય છે, પરંતુ સૂચીસ્ફટની હાજરી ધરાવતી પ્રજાતિઓને રુબિઑઇડી ઉપકુળમાં મૂકવામાં આવેલ છે. સેન્ટ્રોસ્પર્મી અને કૅકટેસી કુળની પ્રજાતિઓમાં સૂચીસ્ફટ મળી આવતા હોવાથી તેઓ પરસ્પર સંબંધ ધરાવે છે. બીટાલિનની હાજરી અને ભ્રૂણવિજ્ઞાનના પુરાવાઓ આ લક્ષણને ટેકો આપે છે; તેથી ક્રૉન્ક્વિસ્ટે કૅકટેસી કુળને સેન્ટ્રોસ્પર્મીમાં વર્ગીકૃત કર્યું છે. ઓનેગ્રેસી, રુબિયેસી અને બાલ્સમેનેસીમાં સૂચીસ્ફટ આવેલા છે. સેક્સીફ્રેગેસીના તમામ સભ્યો સૂચીસ્ફટ ધરાવે છે, પરંતુ હાઇડ્રેન્જિયામાં તે હોતા નથી. તેથી તેને નવા કુળ તરીકે સ્થાપિત કરવામાં આવ્યું છે. ઍલિયમમાં જોવા મળતા વિવિધ પ્રકારના સૂચીસ્ફટ ઓળખ માટે અગત્યના છે.
Trapa (શિંગોડાં) અને મોટિનિયાને ઑનેગ્રેસી કુળની પ્રજાતિઓ તરીકે પહેલાં વર્ગીકૃત કરવામાં આવતી હતી, પરંતુ તેમાં સૂચીસ્ફટનો અભાવ હોવાથી તેને સ્વતંત્ર કુળ ટ્રેપેસી તરીકેનો દરજ્જો આપવામાં આવ્યો છે. સૂચીસ્ફટની હાજરી અને તેની ફરતે આવેલી રચનાને અનુલક્ષીને સિટેમિનેસીનાં ચાર ઉપકુળોને સ્વતંત્ર કુળ મ્યુઝેસી, કૅનેસી, ઝિંઝિબરેસી અને મૅરેન્ટેસીમાં વર્ગીકૃત કરવામાં આવ્યાં હતાં, પરંતુ હચિન્સને તેમને હેલિકોનિયેસી, મ્યુઝેસી, સ્ટ્રિલિટ્ઝિયેસી, કૉસ્ટેસી, મૅરેન્ટેસી, ઝિંઝિબરેસી, કૅનેસી અને લોવિયેસીમાં વર્ગીકૃત કર્યાં છે. વર્બિનેસીમાંથી એવિસિનિયા પ્રજાતિને એવિસિનિયેસી નામના સ્વતંત્ર કુળમાં મૂકવામાં આવી છે, કારણ કે તેમાં લેપાકોલ મળી આવે છે.
ઘણી વનસ્પતિઓના અધિસ્તરમાં સિલિકા જોવા મળે છે. તેના 20 જેટલા વિવિધ આકારોનો ઉપયોગ તૃણની પ્રજાતિઓ ઓળખવા માટે થાય છે. ઍરિકેસી કુળમાં પણ સિલિકા હોય છે. ટેમેરિકેસીની પ્રજાતિઓ જિપ્સમ ધરાવે છે.
વર્ગકો વચ્ચે રહેલા સંબંધોનાં અન્વેષણોમાં વિશિષ્ટ વનસ્પતિ-રાસાયણિક પદાર્થ કે પદાર્થોના સમૂહની હાજરી કે ગેરહાજરીની ગણના રાસાયણિક વર્ગીકરણની મુખ્ય ત્રુટિ છે. જોકે વનસ્પતિઓનાં વિવિધ જૂથોમાં એક સમાન પદાર્થની ઉત્પત્તિ વિવિધ પ્રક્રિયાઓ અને વિવિધ પૂર્વગો દ્વારા થાય છે; તેથી હવે વર્ગીકરણવિદો જૈવ સાંશ્લેષિક પથોની સમજાતતાને વધારે મહત્વ આપતા થયા છે; જેમ કે લીલી વનસ્પતિઓમાં પ્રકાશસંશ્લેષણની પ્રક્રિયામાં વિવિધતાઓ જોવા મળે છે. આ પ્રક્રિયામાં થતા CO2ના સ્થાપનને અનુલક્ષીને ત્રણ પ્રકાર આપવામાં આવ્યા છે : (1) C3વનસ્પતિ, જેમાં CO2ના સ્થાપનની પ્રક્રિયા કેલ્વિન ચક્ર દ્વારા થાય છે; (2) C4વનસ્પતિઓ, જેમાં CO2ના સ્થાપનની પ્રક્રિયા C4ચક્ર (ડાઇકાર્બોઝાયલિક ઍસિડ ચક્ર) દ્વારા થાય છે અને (3) CAM વનસ્પતિઓ, જેમાં ક્રેશ્યુલેસિયન ઍસિડ મેટાબોલિઝમ જોવા મળે છે.
જૈમિન વિ. જોશી
બળદેવભાઈ પટેલ