पराग का एक कण फल के भीतर बीज कैसे बन जाता है?

सिमुलेशन का उपयोग कैसे करें

1. चलाएँ दबाएँ। एनिमेशन सात चरणों में चलता है: पराग पकता है, वाहक उसे ले जाता है, वह वर्तिकाग्र पर गिरता है, नलिका बढ़ती है, नलिका बीजांड में घुसती है, द्विनिषेचन होता है और अंत में बीज और फल बनते हैं। फूल के नीचे की पट्टी बताती है कि आप किस चरण पर हैं।
2. "पिछला चरण" और "अगला चरण" बटनों से एक-एक चरण आगे-पीछे जाएँ। बटन दबाने पर एनिमेशन रुक जाता है, इसलिए हर चित्र आराम से देख सकते हैं। नीचे की पंक्ति में चरण का नाम लिखा रहता है।
3. परागण का वाहक चुनें। कीट और हवा दोनों किसी दूसरे फूल से पराग लाते हैं (पर-परागण)। "उसी फूल में" चुनने पर दाएँ परागकोश का पराग अपने ही वर्तिकाग्र पर गिरता है (स्व-परागण)। दूसरे चरण में क्या बदलता है, ध्यान दें।
4. वर्तिकाग्र पर परागकणों का स्लाइडर खींचें। 8 कण हों तो 6 नलिकाएँ उगती हैं। मापन वाले खाने में दिखेगा कि कितनी नलिकाएँ बनीं, कितने बीज बने और कितने बीजांड बच गए।
5. बीजांडों की संख्या का स्लाइडर खींचें। हर बीजांड को ठीक एक नलिका चाहिए। नलिकाओं से ज़्यादा बीजांड हों तो बाकी बीजांड सातवें चरण में सूख जाते हैं और मापन में "निषेचन-रहित बीजांड" गिने जाते हैं।
6. अगुणित संख्या n का स्लाइडर खींचें। बड़े किए गए बीजांड में युग्मनज 2n और भ्रूणपोष 3n दिखता है, और मापन में असली संख्या छपती है। n = 7 (मटर) रखकर देखें कि 14 और 21 आते हैं या नहीं।

एक मधुमक्खी, एक फूल और बहुत सारी चतुराई

एक मधुमक्खी सरसों के फूल पर बैठी, पैरों पर पीला चूर्ण लगाया और अगले फूल पर उड़ गई। उसे ख़ुद पता नहीं कि उसने क्या किया। वही चूर्ण पराग है, और दूसरे फूल की चिपचिपी नोक पर उसका कुछ हिस्सा लग जाएगा। कुछ दिन बाद वही फूल बीजों से भरी फूलती हुई फली बन जाता है।

पौधा ख़ुद एक इंच नहीं हिला, हिला तो उसका पराग। पौधा चलकर साथी तक जा नहीं सकता, इसलिए वह अपनी नर कोशिकाओं को छोटे कवच में बंद करके भेज देता है। इस पहुँचाने का नाम परागण है। पैकेट पहुँचने के बाद जो होता है, वह निषेचन है।

इन दोनों शब्दों में अक्सर गड़बड़ हो जाती है, इसलिए क्रम याद रखें। परागण अंडाशय के बाहर, वर्तिकाग्र पर होता है। निषेचन बीजांड के भीतर होता है। परागण स्थानांतरण है, निषेचन संलयन है।

फूल के वे भाग जो काम करते हैं

इस विषय में चार भाग ही असली हैं, और एनिमेशन में उनके नाम लिखे हैं। पुंकेसर नर भाग है: पतले पुतंतु के सिरे पर परागकोश, जहाँ परागकण बनते हैं। स्त्रीकेसर मादा भाग है: ऊपर का वर्तिकाग्र पराग पकड़ता है, वर्तिका नलिका को नीचे उतरने का रास्ता देती है, और आधार पर अंडाशय में बीजांड रहते हैं।

हर बीजांड के भीतर एक भ्रूणकोष होता है, एक छोटी थैली जिसमें अंड कोशिका और केंद्रीय कोशिका रहती हैं। पंखुड़ियाँ और बाह्यदल संलयन में हिस्सा नहीं लेते; वे वाहक को बुलाते हैं और कली को बचाते हैं।

स्व-परागण और पर-परागण

पराग अगर उसी फूल या उसी पौधे के दूसरे फूल के वर्तिकाग्र पर गिरे तो वह स्व-परागण है। उसी जाति के किसी दूसरे पौधे के फूल पर गिरे तो पर-परागण। मटर स्व-परागण का जाना-पहचाना उदाहरण है, सरसों पर-परागण का। मेंडल ने मटर इसलिए चुना क्योंकि कौन किसका पिता बने, यह वे ख़ुद तय कर सकते थे।

संतान के लिए यह अंतर बड़ा है। स्व-परागण में परिवार वैसा ही रहता है, और माता-पिता अच्छी तरह ढले हों तो यह बढ़िया है। पर-परागण में दो पौधों का मेल होता है, हर बीज नया संयोजन है। मौसम या रोग बदलने पर विविधता वाली आबादी के बचने की संभावना ज़्यादा होती है।

कई पौधे दोनों रास्ते खुले रखते हैं। कुछ फूल वर्तिकाग्र तैयार होने से पहले ही पराग झाड़ देते हैं, कुछ का वर्तिकाग्र अपना पराग ठुकरा देता है। ये सब पौधे को संकरण की ओर धकेलने की तरकीबें हैं।

कीट और हवा जब वाहक बनते हैं

कीट-परागित फूल विज्ञापन करता है। चटक पंखुड़ियाँ, गंध और मकरंद होते हैं; पराग चिपचिपा या काँटेदार होता है ताकि आगंतुक के शरीर से चिपका रहे। मात्रा मध्यम होती है, क्योंकि मधुमक्खी बड़ी सटीकता से पहुँचाती है।

वायु-परागित फूल, जैसे घास, मक्का या धान, उल्टा करते हैं। फूल छोटे और फीके, गंधहीन, पराग हल्का और सूखा जो हवा में तैरता है। वर्तिकाग्र बड़ा और पंखदार होता है, मानो हवा को छान लेगा। पौधा जुआ खेलता है, इसलिए बहुत ज़्यादा पराग बनाता है, क्योंकि लगभग सारा कहीं काम नहीं आएगा।

इसीलिए एनिमेशन में हवा के कुछ कण तैरकर खो जाते हैं, जबकि कीट अपना बोझ सीधे वर्तिकाग्र तक ले जाता है। मक्के की एक मंजरी से लाखों कण झड़ते हैं, फिर भी एक रेशे तक थोड़े ही पहुँचते हैं।

परागकण से परागनलिका तक

परागकण किसी चमत्कार का इंतज़ार करती एक कोशिका नहीं है। कठोर दीवार में लिपटे इस कण के भीतर पहले से दो कोशिकाएँ होती हैं: एक बड़ी नलिका कोशिका और एक छोटी जनन कोशिका। दीवार पर एक रासायनिक पहचान होती है, और वर्तिकाग्र उसे जाँचता है। जाति सही हो तभी अंकुरण होने देता है।

नलिका कोशिका परागनलिका निकालकर वर्तिका के भीतर रास्ता खोदती चलती है, और बीजांड से आए रासायनिक संकेत उसे दिशा दिखाते हैं। रास्ते में जनन कोशिका एक बार विभाजित होकर दो नर युग्मक बनाती है। नलिका की नोक जब बीजांड पहुँचती है तो उसमें एक नलिका केंद्रक और दो नर युग्मक होते हैं, प्रत्येक में n गुणसूत्र।

इस मॉडल में वर्तिकाग्र पर हर चार कणों में से तीन नलिका उगाते हैं। 8 कणों से 6 नलिकाएँ बनती हैं। यह अभ्यास के लिए माना गया नियम है, किसी असली जाति का माप नहीं; पर विचार सच है: हर कण सफल नहीं होता।

बीजांड के भीतर: भ्रूणकोष

नलिका बीजांडद्वार नाम के एक सूक्ष्म छिद्र से बीजांड में घुसती है। भीतर भ्रूणकोष होता है, जो अधिकतर पुष्पीय पादपों में सात कोशिकाओं और आठ केंद्रकों की एक थैली है। यहाँ तीन चीज़ें ज़रूरी हैं। अंड कोशिका बीजांडद्वार के पास रहती है। बड़ी केंद्रीय कोशिका में दो ध्रुवीय केंद्रक होते हैं। बाकी कोशिकाएँ (अंड के पास दो सहायक, दूर वाले सिरे पर तीन) प्रक्रिया में सहारा देती हैं।

भ्रूणकोष का हर केंद्रक अगुणित है, यानी n गुणसूत्र वाला। एनिमेशन में बड़े किए गए बीजांड में सिर्फ़ अंड कोशिका और दो ध्रुवीय केंद्रक दिखाए गए हैं, क्योंकि यही नर युग्मकों से मिलते हैं।

द्विनिषेचन

परागनलिका फटकर दो नर युग्मक छोड़ती है। दोनों का काम अलग है और एक साथ होता है। एक अंड कोशिका तक जाकर उससे मिल जाता है। इससे 2n गुणसूत्र वाला युग्मनज बनता है, जो भ्रूण बनेगा। दूसरा केंद्रीय कोशिका में जाकर दोनों ध्रुवीय केंद्रकों से मिलता है। इससे 3n गुणसूत्र वाला केंद्रक बनता है, जो विभाजित होकर भ्रूणपोष बनाता है, यानी भ्रूण के लिए भोजन का भंडार।

एक ही बीजांड में दो संलयन होते हैं, इसलिए इसे द्विनिषेचन कहते हैं। दूसरे संलयन में तीन केंद्रक शामिल होते हैं, इसलिए इसे त्रिसंलयन भी कहते हैं। यह केवल पुष्पीय पौधों में होता है।

n = 7 (मटर) लें तो युग्मनज में 14 और भ्रूणपोष में 21 गुणसूत्र होते हैं। एनिमेशन के मापन में और बड़े किए गए बीजांड पर यही संख्याएँ छपती हैं, और n का स्लाइडर हिलाने पर बदल जाती हैं।

निषेचन के बाद: फूल बनता है फल

संलयन पूरा होते ही फूल विज्ञापन करना बंद कर देता है। पंखुड़ियाँ और पुंकेसर मुरझा जाते हैं, वर्तिका और वर्तिकाग्र सिकुड़ जाते हैं। अंडाशय फूलने लगता है, क्योंकि विकसित होते बीज हॉर्मोन भेजकर उसे बढ़ने को कहते हैं। युग्मनज विभाजित होकर भ्रूण बनता है, भ्रूणपोष केंद्रक विभाजित होकर भोजन जमा करने वाला ऊतक बनाता है, और बीजांड का आवरण कठोर होकर बीज चोल बन जाता है।

नीचे की सारणी में फूल का हर भाग फल में कहाँ पहुँचता है, यह दिया है। मिलान वाले प्रश्नों में यह बहुत आता है।

कितने बीज बनेंगे? एक नलिका, एक बीजांड

हर बीजांड एक ही बार निषेचित होता है, और हर नलिका अपने दोनों नर युग्मक एक ही बीजांड को देती है। इसलिए बीजों की संख्या नलिकाओं और बीजांडों की संख्या में से छोटी होती है। नलिकाएँ गिनें, बीजांड गिनें, छोटी संख्या लें।

6 बीजांड और 8 कण हों तो 6 नलिकाएँ उगती हैं, इसलिए 6 बीज बनते हैं और 0 बीजांड बच जाते हैं। सारणी में केवल पराग बदला गया है। दो स्थितियाँ देखें: पराग कम हो तो बीज पराग से सीमित होते हैं; ज़्यादा हो तो बीजांड से, और बाकी नलिकाएँ बेकार जाती हैं।

गुणसूत्र गिनना

एक नर युग्मक और एक अंड कोशिका में प्रत्येक में n गुणसूत्र होते हैं। उनके संलयन से 2n लौट आता है। भ्रूणपोष को एक नर युग्मक (n) और दो ध्रुवीय केंद्रक (n + n) मिलते हैं, इसलिए वह 3n है। पौधे की हर सामान्य कोशिका, बीज चोल और अंडाशय भित्ति सहित, 2n है।

सारणी में चार पौधों की जानी-पहचानी अगुणित संख्याएँ हैं। सिमुलेशन में n = 7 रखकर पहली पंक्ति मिला सकते हैं।

हल किए गए प्रश्न

परीक्षा की शैली में आठ प्रश्न, एनिमेशन के उन्हीं नियमों से हल किए गए।

वे ग़लतियाँ जिनसे अंक कटते हैं

परीक्षा से पहले यह सूची मिला लें। हर ग़लती से किसी न किसी के अंक कटे हैं।

• परागण और निषेचन को एक ही बता देना। परागण वर्तिकाग्र तक स्थानांतरण है; निषेचन बीजांड के भीतर संलयन।
• भ्रूणपोष को 2n लिखना। वह 3n है, एक नर युग्मक और दो ध्रुवीय केंद्रकों से बना।
• दोनों नर युग्मकों का अंड कोशिका से मिलना बताना। एक अंड से मिलता है, दूसरा ध्रुवीय केंद्रकों से।
• यह भूल जाना कि नलिका में दो युग्मक इसलिए हैं कि जनन कोशिका विभाजित होती है। कण में शुरू में दो कोशिकाएँ होती हैं।
• अंडाशय को बीज बता देना। बीजांड बीज बनता है; अंडाशय फल बनता है।
• हर वायु-परागण को बर्बादी कह देना। घास और अनाज के लिए यह भारी मात्रा वाली सफल रणनीति है।
• दूसरे पौधे के फूल तक पराग जाने को स्व-परागण कहना। वह पर-परागण है।

असली ज़िंदगी में यह कहाँ दिखता है

किसान रोज़ इस अध्याय का उपयोग करते हैं। धान का खेत कुछ दिन सुबह के समय फूलता है, और एक रात की बारिश पराग धो दे तो दाने ठीक से नहीं भरते। बागवान फूलने के मौसम में मधुमक्खी के बक्से किराये पर लेते हैं, क्योंकि ज़्यादा फेरों का मतलब हर वर्तिकाग्र पर ज़्यादा पराग और फल में ज़्यादा बीज। ज़्यादा बीज वाला फल अक्सर बड़ा होता है, क्योंकि बीज ही फल की वृद्धि चलाते हैं।

कुछ फलों को निषेचन चाहिए ही नहीं। केला बिना बीज के बनता है, इस प्रक्रिया का नाम अनिषेकफलन है; बीजहीन तरबूज़ प्रजनन से आते हैं। हॉर्मोन अंडाशय को फूलने को कह सकते हैं, चाहे बीज न बन रहा हो।

बीज बैंक, पादप प्रजनक और हाथ से किस्में मिलाकर संकरण करने वाले इसी विचार का उपयोग करते हैं: फूल को ढक देते हैं ताकि अनचाहा पराग न पहुँचे, फिर चुना हुआ पराग ब्रश से लगा देते हैं।

जल्दी दोहराएँ

पूरा अध्याय एक पन्ने में।

• परागण का अर्थ है वर्तिकाग्र तक पराग का स्थानांतरण। यह स्व या पर हो सकता है; वाहक कीट, हवा, पानी या जंतु होते हैं।
• परागकण वर्तिका में नलिका उगाता है; जनन कोशिका विभाजित होकर दो नर युग्मक बनाती है।
• नलिका बीजांडद्वार से बीजांड में घुसती है।
• नर युग्मक + अंड कोशिका = युग्मनज, 2n। नर युग्मक + दो ध्रुवीय केंद्रक = भ्रूणपोष, 3n।
• बीजांड बीज बनता है, अंडाशय फल, युग्मनज भ्रूण, और भ्रूणपोष भ्रूण को पोषण देता है।
• बीज = नलिकाओं और बीजांडों में से छोटी संख्या।

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न