حواف الورقة. لأنصال النباتات ذات الأوراق العريضة ثلاثة أنواع رئيسية من الحواف: 1- ملساء 2- مسننة 3- مفصصة. والأوراق ذات الحواف الملساء هي الأكثر شيوعًا في النباتات المستوطنة في المناطق ذات المناخ الدافيء. وكثير من نباتات المناطق المعتدلة عريضة الأوراق لها أنصال مفرضة ومسننة. وأنواع أخرى من نباتات المناطق المعتدلة لها أنصال مفصصة وتبدو وكأنما قد قطعت منها قطع كبيرة. |
وتتميز أغلب أوراق نباتات المناطق المعتدلة العريضة الأوراق بأن لها بروزات خشنة صغيرة تسمى الأسنان على طول النصل. وتحمل أشجار البتولا وأشجار الزان مثل هذه الأوراق. تحتوي الأسنان في كثير من النباتات على غدد مائية وهي تركيبات صغيرة شبيهة بالصمامات تختص بتسريب الكميات الزائدة من الماء من الورقة. وتحمل أسنان الأوراق الحديثة في كثير من النباتات، مثل أشجار الكرز والحور غددًا صغيرة، وتفرز هذه الغدد بعض السوائل الطاردة للحشرات التي تأكل النباتات.
ولبعض نباتات المناطق المعتدلة من ذوات الأوراق العريضة ـ بما فيها أشجار التين وبعض أنواع التوت والبلوط ـ أوراق مفصصة. وتبدو حافة مثل هذه الورقة وكأنها قد قُضِمَت وقطعت منها قطع كبيرة. ويساعد هذا التفصيص على تسرب الحرارة من الورقة.
تنظيم العروق يختلف بين الأوراق. ومعظم الأوراق العريضة لها تخطيط عرقي ريشي أي شبيه بالريش أو راحي أي شبيه براحة اليد. أما أنواع النجيل فلها عروق متوازية. والأوراق الإبرية لها عرق أو عرقان مركزيان. |
تكوِّن العروق في معظم الأوراق العريضة تخطيطًا شبكيًا من عدة عروق كبيرة متّصلة بعدد كبير من العروق الأصغر حجمًا. وتمد أصغر العروق كل أجزاء النصل بالماء، كما تجمع الغذاء المصنع بوساطة الخلايا الخضراء.
وهناك نوعان رئيسيان من أنماط التعرق الشبكي، وهي الريشي أي الشبيه بالريش والراحي أي الشبيه براحة اليد. والأوراق ذات العروق الشبكية الريشية لها عرق وسطي رئيسي يسمى العير يمتد من قاعدة النصل إلى رأسه، وتتفرع عروق كبيرة أخرى على جانبي العير. وتتميز أوراق أشجار الزان والبتولا والدردار بمثل هذا التخطيط. أما الورقة ذات العروق الشبكية التي تشبه راحة اليد فلها عدة عروق رئيسية بالحجم نفسه تقريبًا تمتد من نقطة واحدة عند قاعدة النصل. والتخطيط العرقي لأوراق القيقب والجميز راحي.
أما الأوراق الرفيعة والأوراق الإبرية فليست شبكية التعرق. فالأوراق الرفيعة لها تخطيط عرقي متوازٍ، حيث تمتد عدة عروق جنبًا إلى جنب من قاعدة النصل إلى قمّته، وتوصل عروق عرضية صغيرة بين العروق الكبيرة. والأوراق الإبرية صغيرة لدرجة تسمح بوجود عرق واحد فقط أو عرقين، وهذه العروق تمتد على طول مركز النصل.
تؤدي عروق الورقة وظائف أخرى غير نقل الماء والغذاء. فهي أيضًا تدعم النصل وتسنده مثلما تدعم الضلوع المعدنية قماشة المظلة المفتوحة. والعروق أكثر متانة من النسيج الأخضر الذي يحيط بها، وتساعد الورقة على الحفاظ على شكلها وتمنعها من السقوط أو التمزق.
الأوراق البسيطة والمركبة. قد يكون للورقة نصل واحد أو أكثر. فإذا كان للورقة نصل واحد فقط تسمى ورقة بسيطة، أما الورقة التي لها أكثر من نصل فتعرف بالورقة المركبة. وتعرف أنصال الورقة المركبة بالوريقات. وقد يكون تنظيمها وتخطيطها راحيًا أو ريشيًا. وقليل من النباتات لها أوراق مركبة متضاعفة حيث تنقسم كل وريقة مرة أخرى إلى وريقات أصغر. |
والوريقات في أية ورقة مركبة قد تنتظم في نمط ريشي أو راحي. وتنمو الوريقات في الأوراق المركبة الريشية في صفين: صف على كل جانب من جانبي عنق وسطي يسمى محور الورقة. وتشمل النباتات ذات الأوراق المركبة الريشية أشجار المران والجوز وبازلاء الحدائق. وتنمو كل الوريقات في الورقة المركبة الراحية من قمة عنق الورقة. وللبرسيم وأشجار كستناء الخيل ونباتات عديدة ذات أوراق مركبة راحية.
وهناك نباتات قليلة، مثل الجزر وبعض أنواع الميموزا، لها أوراق مركبة متضاعفة. وفي هذه الأوراق المركبة المتضاعفة تنقسم كل وريقة إلى عدد من الوريقات الأصغر حجمًا. وتشبه الورقة المركبة المتضاعفة الواحدة مجموعة من الأغصان والأوراق أكثر مما يبديه شكل الورقة الواحدة.
تنمو أعناق الأوراق في كثير من النباتات لأطوال فائقة إذا كانت الأنصال مظللة. فعلى سبيل المثال، نجد أن نباتات البرسيم النامية بين نجيل غير محصود قد يكون لها أعناق يصل طولها إلى 15 سم، وترفع هذه الأعناق الطويلة وريقات البرسيم إلى ضوء الشمس، بينما يكون طول أعناق أوراق البرسيم في المسطحات الخضراء التي تحصد دائمًا، أقل من 2,5 سم.
تنثني الأعناق في كثير من الأشجار والشجيرات بطريقة تمكن الأنصال من استقبال أكبر قدر ممكن من ضوء الشمس، ونتيجة لهذا الثني تظلل بعض الأوراق بعضها الآخر. ويمثل العنق مقبضًا مرنًا يسهل على النصل الالتواء مع هبوب الرياح وبالتالي يمنع التلف والتمزق.
تكون الأعناق في بعض النباتات أكبر بكثير من السيقان التي تخرج منها. فالأجزاء التي نأكلها من نباتات الكرفس والراوند المخزني هي أعناق هذه النباتات. وعلى النقيض من ذلك، نجد أن أوراق بعض النباتات ذات السوق الغضة، خاصة أنواع النجيليات، ليست لها أعناق.
وتسقط الأذينات في كثير من النباتات بعد اكتمال تكوين النصل. ولكن بازلاء الحدائق والقليل من أنواع النباتات الأخرى لها أذينات كبيرة تعد جزءًا إضافيًا للورقة وتسهم في تصنيع الغذاء .
داخل الورقـــة الخضـــراء يوضح هذا المقطع العرضي التركيبات العديدة لنصل الورقة. تعمل الخلايا العمادية والخلايا الإسفنجية مصانع منتجة للغذاء. ويختص النسيج الخشبي في العروق بتوزيع الماء بينما يقوم نسيج اللحاء بحمل الغذاء من الورقة إلى أجزاء النبات الأخرى. أما الثغرات أو المسامّ الموجودة على السطح السفلي للنصل فتمكن الغازات من الدخول إلى الورقة والخروج منها. |
ثاني أكسيد الكربون يدخل إلى الورقة من الهواء الخارجي. وللبشرة مسام صغيرة عديدة. وهذه المسام، التي تسمى الـثـغـور تمكِّن ثاني أكسيد الكربون من الدخول إلى الورقة. ويحاط كل واحد منها بخليتين حارستين مقوستين في شكل بذرة الفاصوليا بإمكانها الانتفاخ والارتخاء. وعندما تنتفخ هذه الخلايا يفتح الثغر فتحة واسعة ويدخل ثاني أكسيد الكربون إلى الورقة، وعندما ترتخي الخلايا الحارسة ينغلق الثغر. وتفتح الثغور في معظم النباتات أثناء النهار وتغلق خلال الليل.
توجد بالورقة عدة ثغور. فورقة دوّار الشمس مثلاً قد يكون لها نحو مليوني ثغر. ولكن هذه الثغور صغيرة لدرجة أنها تمثل أقل من 1% من سطح الورقة. وتكون غالبية الثغور في معظم الأشجار التي تنمو تحت إضاءة كاملة للشمس على البشرة السفلية المظللة للأوراق. وفي العديد من النباتات الأخرى تتوزع الثغور بالتساوي بين السطحين العلوي والسفلي.
الماء. تحصل الورقة على الماء الذي امتصته جذور النبات. وينتقل هذا الماء إلى أعلى عبر الساق، ويدخل إلى الورقة من خلال العنق. وتحمل عروق الورقة الماء إلى جميع أجزاء النصل، وتحمل أصغر العروق الماء إلى كل خلايا النصل تقريبًا.
وعادة يكون باطن النصل رطبًا جدًا. وتغطّى البشرة بغطاء شمعي يسمى القشـيرة. وتساعد القشيرة في حفظ الورقة من الجفاف. وبالرغم من ذلك تفقد الورقة كمية كبيرة من الماء إذ تتسرب غالبية الماء المفقود في شكل بخار من خلال الثغور أثناء عملية النتح.
الضوء. لاتستطيع الأوراق تصنيع الغذاء بدون الضوء، لكن معظم الأوراق تعمل بأحسن كفاية لها عندما يكون ضوء الشمس في مستوى معين من شدة الإضاءة ؛ فلو كان الضوء خافتًا جدًا فلن تصنع الورقة غذاءً كافيًا، أما إذا كان الضوء ساطعًا فقد يسبب ضررًا للخلايا المصنِّعة للغذاء.
تتميز أوراق كثير من النباتات التي تنمو في ضوء الشمس الساطع بأدمة سميكة جدًا تساعد على حجز الضوء الشديد وتحمي الورقة من الفقد الزائد للماء. وقد تكون للأوراق شعيرات عديدة تنمو من السطح، وتقلل هذه الشعيرات أيضًا من حدة الضوء الساطع. ولأوراق بعض النباتات مثل نباتات الغرنوقي وأشجار الحور الأبيض شعيرات عديدة على السطح مما يجعلها خشنة الملمس. ولبعض النباتات الألبية (وهي النباتات التي تنمو عند ارتفاعات عالية) أغطية من الشعيرات البيضاء التي تخدم الغرض نفسه، كما تساعد على حماية النبات من تأثير الرياح الشديدة البرودة، ودرجات الحرارة الليلية المنخفضة في المناطق الجبلية. وتزدهر بعض النباتات مثل الأعشاب والسراخس والشجيرات التي تحتل أرضية الغابة، في الظل. وأوراق معظم هذه النباتات لها أدمة رقيقة وعدد قليل من شعيرات السطح، وتسمح هذه الخصائص بدخول أكبر قدر ممكن من الضوء الضعيف إلى الأوراق.
التركيب الضوئي. تصنع الأوراق الخضراء الغذاء عن طريق عملية التركيب الضوئي. وتبدأ هذه العملية عندما يسقط ضوء الشمس على البلاستيدات الخضراء، وهي أجسام صغيرة تحتوي على مادة خضراء تسمى اليخضور (الكلوروفيل). يمتص الكلوروفيل الطاقة اللازمة من ضوء الشمس وتشطر هذه الطاقة جزيئات الماء إلى هيدروجين وأكسجين. ويتحد الهيدروجين مع ثاني أكسيد الكربون لتكوين سكر بسيط وينطلق الأكسجين بوصفه ناتجًا ثانويًا. |
يدخل الماء إلى الخلايا المصنعة للغذاء من العروق الصغيرة للنصل. ويحيط جزئيًا بكل خلية عمادية وخلية إسفنجية، حيز هوائي مليء بثاني أكسيد الكربون وغازات أخرى. وتمتص الخلايا ثاني أكسيد الكربون من هذا الحيز، وعندما يسقط الضوء على البلاستيدات الخضراء تبدأ عملية التركيب الضوئي. ويمتص الكلوروفيل الطاقة من الضوء، وتشطر هذه الطاقة جزيئات الماء إلى الهيدروجين والأكسيجين. بعد ذلك يتحد الهيدروجين مع ثاني أكسيد الكربون وينتج عن ذلك سكر بسيط. وهذه العملية معقدة جدًا وتتطلب عدة خطوات. ويخرج الأكسجين المتبقي من شطر جزيئات الماء إلى الهواء من خلال الثغور.
ينقل السكر المصنع بوساطة عملية التركيب الضوئي عبر العنق إلى الساق وإلى جميع أجزاء النبات الأخرى.وقد يحرق السكر داخل الخلايا النباتية ويولد الطاقة اللازمة للنمو أو الطاقة اللازمة لأية عمليات أخرى، وقد يتحوّل السكر كيميائيًا ليكوِّن مواد دهنية ومواد نشوية. وبالإضافة إلى ذلك فقد يتحد السكر مع مختلف المعادن لينتج البروتينات والفيتامينات والمواد الحيوية الأخرى، وتدخل المعادن إلى النبات ذائبة في الماء الذي تمتصه الجذور.
تساعد عملية النتح أيضًا على استمرار انسياب الماء من الجذور إلى أعلى، ويكوِّن الماء عمودًا متصلاً أثناء تدفقه عبر الجذور وإلى أعلى الساق ثم الأوراق، لأن جزيئات الماء في هذا العمود يتماسك بعضها مع بعض. ويعتقد العلماء أنّ الجزيئات التي تحتل قمة العمود عندما تزال بوساطة عملية النتح، يتم سحب عمود الماء بأكمله إلى أعلى، وقوة السحب هذه كافية لسحب الماء إلى قمم الأشجار العالية. وبالإضافة إلى ذلك فإن عملية النتح تؤمن إمدادًا من المعادن المذابة من التربة بصفة مستديمة.
الأوراق المتخصصة |
والإغريض نوع آخر من أنواع الورق الواقية الموجود في أعضاء فصيلة اللوف، ويلتف الإِغريض في الاتجاه الطولي ويحمي الأزهار بداخله.
تتميز العديد من النباتات التي تنمو في المناطق الجافة، بأوراق سميكة تقـوم بخـزن المـاء. فنباتـات حي العالم الشبيهة بالحزازيات، والتي تنمو على السفوح الصخرية لها مثل هذه الأوراق. وشجرة المسافر التي تنمو في مدغشقر لها أوراق ضخمة تخزن كميات كبيرة من الماء في أعناقها المجوّفة. ويمكن للمسافرين الظمأى الحصول على شربة ماء بخرق قاعدة العنق.
وهناك عدد قليل من أنواع النباتات، مثل البوجنفيلية والقرانيا المزهرة وبنت القنصل، لها قنابات كبيرة وجذَّابة، وهذه القنابات تظهر في شكل جزء من الزهرة لكنها ليست كذلك. والأزهار الحقيقية للقرانيا هي العناقيد الصفراء الصغيرة في وسط الأوراق البيضاء.
قد يكون جمع الأوراق أو عمل مسوحات لها أو صور إحدى الهوايات الممتعة. وقد تعثر على نباتات ذات أوراق لافتة للأنظار في الحقول والغابات والحدائق وحتى في شوارع المدن. ولكن قبل إزالة أوراق أي نبات تأكد من الحصول على إذن مسبق من مالك الأرض، إذ يعد أخذ الأوراق في معظم المتنزهات والملكيات العامة الأخرى عملاً غير قانوني.
وعندما تجمع أوراقًا كبيرة الحجم خذ عددًا قليلاً، واقطف الورقة كاملة بما فيها العنق. وفي معظم الأوراق ينفصل العنق بسهولة عن الساق. وإن كنت تجمع أوراقًا مركبة، فتذكر أن تحافظ على كل الوريقات متصلة بالعنق الطويل. وعندما تجمع أوراقًا صغيرة، قد تحتاج إلى قطع جزء من الغصن. حافظ على الأوراق ملتصقة بالغصن واعتبر ما اقتطعته كأنه ورقة منفردة. واجمع دائمًا الأوراق الإبرية الصغيرة لأنواع التنوب والصنوبر والراتينجية بهذه الطريقة.