કૅલેમાઇટેલ્સ : ત્રિઅંગી વનસ્પતિઓના વિભાગ સ્ફિનોફાઇટાના વર્ગ કૅલેમોપ્સિડાનું એક અશ્મીભૂત ગોત્ર. આ ગોત્ર ઉપરિ કાર્બનિફેરસ ભૂસ્તરીય યુગમાં લેપિડોડેન્ડ્રેલ્સ સાથે વિકાસની ચરમ સીમાએ હતું અને કોલસાના સંસ્તરો અને પંકિલ જંગલોમાં જોવા મળતું હતું. તે ઉપરિ ડેવોનિયન ભૂસ્તરીય યુગમાં ઉદભવ પામ્યું હતું અને પર્મિયનના અંતભાગમાં લુપ્ત થયું હતું.

કૅલેમાઇટેલ્સ ગોત્રને બે કુળમાં વર્ગીકૃત કરવામાં આવેલ છે : (1) ઍસ્ટરોકૅલેમાઇટેસી : Asterocalamites અને Archeocala-mites બે અશ્મીભૂત પ્રજાતિઓ સમાવવામાં આવી છે. (2) કૅલેમાઇટેસી : Calamites. Protocalamites, Annularia, Asterophyllites, Protocalamostachys અને Paleostachya આ કુળની અશ્મીભૂત પ્રજાતિઓ છે.

 આકૃતિ 1 : કૅલેમાઇટિસની ઉપપ્રજાતિઓ : (અ) સ્ટાયલોકૅલેમાઇટિસ, (આ) કૅલેમાઇટિના, (ઇ) યુકૅલેમાઇટિસ

કૅલેમાઇટિસના બીજાણુજનક 20 મી. 30 મી. ઊંચું વૃક્ષ સ્વરૂપ ધરાવતા હતા. કદમાં બહુ મોટી વનસ્પતિ હોવા છતાં તે મજબૂત અને આડી વિકસેલી ભૂમિગત ગાંઠામૂળી ધરાવતી હતી; જેના પરથી ઇક્વિસેટમની જેમ હવાઈ પ્રરોહો ઉત્પન્ન થતા હતા. ગાંઠામૂળીનું વિભેદન ગાંઠો અને આંતરગાંઠોમાં થયેલું હતું. પ્રત્યેક ગાંઠ પરથી અસ્થાનિક (adventitious) મૂળો ચક્રાકારે ઉત્પન્ન થતાં હતાં. ગાંઠામૂળીમાં દ્વિતીય વૃદ્ધિ પણ થતી હતી. સ્વરૂપને આધારે આ પ્રજાતિને ત્રણ ઉપપ્રજાતિઓમાં વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે : (1) સ્ટાયલોકૅલેમાઇટિસ – મુખ્ય પ્રકાંડ ગાંઠામૂળીના સહેજ ઉપરના ભાગેથી શાખાઓમાં વિભાજિત થઈ સપાટી ઉપર ટટ્ટાર અને સમાંતર શાખાઓનો ગુચ્છ ઉત્પન્ન કરતી હતી, જેનું આગળ વધુ શાખન થતું ન હતું. ચક્રાકારે ગોઠવાયેલાં પર્ણો ટોચ ઉપર જોવા મળતાં હતાં. (2) કૅલેમાઇટિના – એક જ મુખ્ય મજબૂત પ્રકાંડની પ્રત્યેક ગાંઠ પરથી ચક્રાકારે ગોઠવાયેલી નાની શાખાઓ જોવા મળતી હતી. દ્વિતીયક શાખાઓ પર પર્ણો ચક્રાકારે ગોઠવાયેલાં જોવા મળતાં હતાં. (3) યુકૅલેમાઇટિસ – તે પ્રભાવી પ્રકાર રજૂ કરે છે. તેનું મુખ્ય થડ ટૂંકું અને અશાખિત હતું. તે પછી ચક્રાકારે ઉદભવતી મજબૂત શાખાઓ વારંવાર વિભાજાઈ ઝાડી જેવો દેખાવ ધારણ કરતી હતી. ચક્રાકારે ગોઠવાયેલાં પર્ણો અંતિમ ઉપશાખાઓ પર જોવા મળતાં હતાં.

આમ, ગાંઠામૂળી પરથી ઉદભવતી ટટ્ટાર શાખાઓ સંકુચિત તલપ્રદેશ ધરાવતી હતી. પ્રકાંડની સપાટી ખાંચાઓવાળી હતી અને પાસપાસેની આંતરગાંઠોની ખાંચો એકબીજી ઉપર એકાંતરિક રીતે ગોઠવાયેલી હતી.

પ્રકાંડની અંત:સ્થ રચનામાં ઇક્વિસેટમની જેમ સ્પષ્ટ મૃદુ ગર જોવા મળતો હતો, જે પરિપક્વ પ્રરોહમાં વિઘટન પામી મધ્યસ્થ કોટરની રચના કરતો હતો. આ મધ્યસ્થ કોટર એક ગાંઠથી બીજી ગાંઠ સુધી લંબાયેલું હતું અને અંતરારંભી (endarch) નળાકાર મધ્યરંભ (siphonostele) વડે ઘેરાયેલું હતું. આદિદારુ (protoxylem) વલયાકાર (annular) અને કુંતલાકાર જલવાહિનીકીઓ(trache-ids)ની બનેલી હતી; જે ઇક્વિસેટમની જેમ વિઘટન પામી નૌતલી નલિકાઓ (carinal canals) બનાવતી હતી. તે અનુદારુ (metaxylem) વડે ઘેરાયેલી હતી. આ અનુદારુ સોપાનાકાર (scalariform) અને ગર્તાકાર (pitted) જલવાહિનીકીઓની બનેલી હતી. અનુદારુ દ્વિતીયક કાષ્ઠની ગર્તાકાર અને પરિવેશિત ગર્તાકાર જલવાહિનીકીઓના સળંગ વલય સાથે ભળી જતી હતી. એધા અને દ્વિતીયક જલવાહક પેશી ઇક્વિસેટમમાં હોતી નથી. કૅલેમાઇટિસમાં જલવાહિનીકીઓ અને મજ્જાકિરણો (rays) પંક્તિબદ્ધ હતાં; પરંતુ વાર્ષિક વલયો (annual rings) નહોતાં; જે વાતાવરણની એકસમાનતા (uniformity) સૂચવે છે. તરુણ પ્રકાંડમાં 12 કે તેથી વધારે સહસ્થ (collateral) વાહીપુલો હતાં. બાહ્યકનો બહારનો ભાગ જાડી દીવાલવાળા કોષોનો અને અંદરનો ભાગ પાતળી દીવાલવાળા કોષોનો બનેલો હતો. કૅલેમાઇટિસમાં વેલીક્યુલર (vallecular) કોટરોનો વલય ગેરહાજર હતો. દ્વિતીય વૃદ્ધિ દરમિયાન બાહ્યકમાંથી બાહ્યવલ્ક(periderm)નું સર્જન થતું હતું. કૅલેમાઇટિસના પ્રકાંડનો વ્યાસ લગભગ 50 સેમી. જેટલો હતો; જેમાં દ્વિતીય કાષ્ઠની જાડાઈ 6 સેમી. જેટલી અને બાહ્યક થોડાક સેમી. જાડું હતું.

આકૃતિ 2 : કૅલેમાઇટિસના તલસ્થ શાખનની પદ્ધતિ

આ પ્રજાતિમાં પ્રકાંડના અન્ય પ્રકારો પણ જાણવા મળ્યા છે. આમ, Protocalamites અધ:કાર્બનિફેરસમાં મળી આવતું પ્રકાંડનું અશ્મિ છે; જેમાં પ્રાથમિક જલવાહક પેશી અંતરારંભીને બદલે બહિરારંભી (exarch) હતી.

કૅલેમાઇટિસના મૂળનાં અશ્મિને Asteromyelon તરીકે ઓળખાવવામાં આવે છે. આ અસ્થાનિક મૂળ ગાંઠ અને આંતરગાંઠ વિનાનાં હતાં. પ્રાથમિક જલવાહક પેશી બહિરારંભી હતી, અને નૌતલી નલિકાઓ ગેરહાજર હતી. તે દ્વિસૂત્રી(diarch)થી માંડી બહુસૂત્રી (polyarch) હતી. અન્નવાહક પેશીના સમૂહો આદિદારુના સમૂહો એકાંતરિક રીતે ગોઠવાયેલા હતા. એધાની વૃદ્ધિ મર્યાદિત હતી. અંત:સ્તર ઇક્વિસેટમની જેમ દ્વિસ્તરીય હતું. ગર નાનો હતો અને તેમાં પોલાણ નહોતું. જલીય વનસ્પતિઓની જેમ, બાહ્યકમાં સામાન્યત: મોટાં વાયુકોટરો હતાં.

કૅલેમાઇટિસનાં પર્ણોનાં અશ્મિઓને Annularia અને Asterophyllites જેવી પ્રજાતિઓમાં મૂકવામાં આવે છે. Annulariaની ઘણી જાતિઓ જાણવા મળી છે. તેનાં 8થી 32 જેટલાં રેખીયથી માંડી ચમચાકાર પર્ણો (5 મિમી.થી થોડાક સેમી. લાંબાં) ગાંઠ ઉપર ચક્રાકારે ગોઠવાયેલાં હતાં. પ્રત્યેક પર્ણમાં એક જ મધ્યશિરા હતી અને પર્ણો તલ ભાગેથી પરસ્પર જોડાયેલાં હતાં. Asterophyllitesનાં રેખીય પર્ણોના અશ્મિની અંત:સ્થ રચના જાણી શકાઈ છે. આડા છેદમાં તેનું પર્ણ ત્રિકોણાકાર અથવા અર્ધવર્તુલાકાર હતું. મધ્યમાં આવેલી નાની વાહક પટ્ટીની ફરતે સ્ટાર્ચ ધરાવતું પુલકંચૂક (bundle sheath) હતું. તેની ફરતે મધ્યપર્ણપેશી (mesophyll tissue) આવેલી હતી. તેના કોષો લાંબા અરીય રીતે ગોઠવાયેલા લંબોતક(palisade)ના બનેલા હતા. સૌથી બહારની બાજુએ અનેક રંધ્રો (stomata) ધરાવતું સળંગ અધિસ્તર હતું. ભારતમાં અધ: ગોંડવાનાની ‘પો’ શ્રેણીમાંથી Asterophyllitesનો એક શંકાસ્પદ નમૂનો પ્રાપ્ત થયો છે.

આકૃતિ 3 : કૅલેમાઇટિસ : (અ) તરુણ પ્રકાંડનો આડો છેદ, (આ)પરિપક્વ પ્રકાંડના આડા છેદનો ભાગ

કૅલેમાઇટિસના કેટલાક પ્રકારના શંકુઓ પ્રાપ્ત થયા છે અને તેમને જુદી જુદી પ્રજાતિઓમાં મૂકવામાં આવ્યા છે. શંકુઓ ગાંઠ પાસેથી નિપત્રોની કક્ષમાં બે કે તેથી વધારે ચક્રમાં વિશિષ્ટ ફળાઉ પ્રરોહ પર શંકુઓ જોવા મળતા હતા. બધા સ્ફિનોપ્સિડની જેમ પ્રત્યેક શંકુનો અક્ષ સંધિમય હતો અને બીજાણુધાનીવૃંત (sporangiophore) ઇક્વિસેટમની જેમ પ્રત્યેક ગાંઠ પરથી ચક્રમાં ઉત્પન્ન થતા હતા. પરંતુ કૅલેમાઇટિસમાં બીજાણુધાનીવૃંતનાં ચક્રોમાં વચ્ચે વંધ્ય નિપત્રોનાં ચક્રો જોવા મળતાં હતાં. સૌથી જાણીતાં સ્વરૂપોમાં Paleostachya અને Calamostachys છે.

આકૃતિ 4 : (અ) Annularia radiataનો પર્ણો ધરાવતો પ્રરોહ, (આ) Asterophyllitesના પર્ણનો આડો છેદ.

આકૃતિ 5 : (અ) Paleostachyaના નિપત્રની કક્ષમાંથી ઉદભવતા શંકુઓ, (આ) Paleostachyaના શંકુનો ઊભો છેદ, (ઇ) Calamostachysનો ફળાઉ પ્રરોહ, (ઇ) Calamostachysના શંકુનો ઊભો છેદ, (ઉ) Cingulariaના શંકુની ગાંઠનો ભાગ

Paleostachyaમાં બીજાણુધાનીવૃંતનું ચક્ર વંધ્ય નિપત્રચક્ર સાથે એકાંતરિક રીતે ગોઠવાયેલું હતું અને બીજાણુધાનીવૃંતનું ચક્ર વંધ્ય નિપત્રચક્રની કક્ષમાંથી ઉત્પન્ન થતું હતું; પરંતુ બીજાણુધાનીવૃંત નિપત્રોનાં ઉપાંગો નહોતાં, કારણ કે તે બંનેનો વાહક પેશીનો પુરવઠો સ્વતંત્ર હતો. Calamostachysમાં પણ બીજાણુધાનીવૃંત્તનું ચક્ર અને વંધ્ય નિપત્રચક્ર Paleostachyaની જેમ એકાંતરે ગોઠવાયેલું હતું, પરંતુ આ ચક્રો પ્રકાંડ પરથી સીધેસીધાં કાટખૂણે ઉત્પન્ન થતાં હતાં, તેથી તેઓ તદ્દન સ્વતંત્ર જણાતાં હતાં. વંધ્ય નિપત્રો તલસ્થ ભાગેથી પાર્શ્વ બાજુએ જોડાયેલાં હતાં. બીજાણુધાનીવૃંતો અને નિપત્રોની સંખ્યામાં ભિન્નતાઓ હતી. પ્રત્યેક બીજાણુવૃંત પર છત્રાકારે ઉદભવતી બીજાણુધાનીઓની સંખ્યામાં પણ ભિન્નતાઓ હતી, પરંતુ સામાન્યત: બીજાણુધાનીઓની સંખ્યા ચારની હતી. સ્વરૂપની ર્દષ્ટિએ પણ અનેક ભિન્નતાઓ હતી. કેટલાંક સ્વરૂપોમાં વંધ્ય નિપત્રોનાં બે ચક્રની વચ્ચે કેટલાંક બીજાણુધાનીવૃતનાં ચક્રો હતાં. Cingulariaના એક વિશિષ્ટ સ્વરૂપમાં નિપત્રોનું સમક્ષિતિજ વિકાસ પામેલ અને જોડાયેલું ચક્ર બીજાણુધાનીવૃંતના જોડાયેલા ચક્ર સાથે જોડાયેલું હતું. પ્રત્યેક બીજાણુધાનીવૃંત બે ભુજાઓમાં વિભાજિત થયેલો હતો. પ્રત્યેક ભુજાની નીચે બીજાણુધાનીઓની બે હરોળો લટકતી હતી.

કૅલેમાઇટિસ સમબીજાણુક (homosporous) અને વિષમબીજાણુક (heterosporous) શંકુઓ ધરાવતી પ્રજાતિ હતી. Calamostachys binneyanaમાં અનિયમિત કદનાં બીજાણુઓ હતા; પરંતુ તે વિષમબીજાણુકતા સૂચવતા નહોતા. C. casheanaની કેટલીક બીજાણુધાનીમાં અન્ય બીજાણુઓ કરતાં ચારગણા મોટા બીજાણુઓ હતા; જે સ્પષ્ટપણે વિષમબીજાણુતા દર્શાવતા હતા. Macrostachyaમાં ઘણા મોટા બીજાણુઓ (0.4 મિમી. વ્યાસ) હતા. Paleostachyaમાં પણ 0.32 મિમી.નો વ્યાસ ધરાવતા બીજાણુઓ હતા, જે મહાબીજાણુઓ હોઈ શકે. ડૉ. બૅક્સટરે (1963) Calamostachysની સાથે સામ્ય ધરાવતા કનાસ કાર્બનિફેરસમાં જુદા જુદા પુંશંકુઓ અને માદા શંકુઓ શોધી કાઢ્યા; જેમાં પ્રત્યેક મહાબીજાણુધાનીમાં એક જ મહાબીજાણુ હતો. આ કિસ્સામાં તે Lepidocarponની જેમ કૂટબીજધારી (Pseudo spermatophytes) સાથે સમાન સ્થિતિસ્થાન ધરાવતી પ્રજાતિ હતી.

બળદેવભાઈ પટેલ