اگر تا به حال به یک درخت بلند نگاه کرده باشید و از خودتان پرسیده باشید چطور آب از ریشه تا نوک شاخهها بالا میرود یا چه چیزی گیاه را راست و استوار نگه میدارد پاسخ هر دو سؤال در یک اندام گیاه نهفته است و آن هم ساقه گیاه است.
ساقه گیاه یکی از دو محور اصلی هر گیاه آوندی است که محور دیگرش ریشه به شمار میرود. در این مطلب از بلاگ مجموعه مدرسه های سلام با زبانی ساده سراغ این میرویم که ساقه گیاه چیست، از چه بخشهایی ساخته شده، چه کارهایی انجام میدهد و چند نوع دارد.
ساقه گیاه چیست؟
ساقه همان اسکلت بالای زمین گیاه است. بخشی که برگها، گلها، میوهها و جوانهها را روی خود نگه میدارد و آنها را در ارتفاع و جهت مناسب قرار میدهد. ساقه آب و مواد محلول را میان ریشه و سایر اندامها جابهجا میکند، گاهی مواد غذایی را ذخیره میکند و در ساقههای سبز حتی در ساختن غذا هم نقش دارد.
همین ساختار مرتب و چندکاره است که به برخی درختان اجازه میدهد تا بیش از صد متر رشد کنند و سرپا بمانند. ساقه ممکن است مثل درخت خرما بدون انشعاب بوده یا مثل درختان پهنبرگ پر از شاخه و انشعاب باشد.
اولین نفری باشید که از اخبار و اطلاعیههای مرتبط با پایه تحصیلیتان باخبر میشود!
ساقه از چه بخشهایی تشکیل شده است؟
ساقه را معمولا به دو قسمت گره و میانگره تقسیم میکنند. گره (node) جایی است که برگ یا جوانه از آن بیرون میزند و میانگره (internode) فاصله بین دو گره را پر میکند. کوتاهترین ساقهای که برگ را به ساقه اصلی وصل میکند دمبرگ نام دارد.
در محل اتصال برگ به ساقه، جوانه جانبی قرار میگیرد که بعدها میتواند به شاخه یا گل تبدیل شود و در نوک هر شاخه هم جوانه انتهایی یا راسی دیده میشود که مسئول رشد طولی است. خوب است بدانید شاخه با ساقه فرق دارد؛ شاخه به مجموعه رشد تازه گیاه شامل ساقه، برگ و گل گفته میشود.
ساختار و آناتومی ساقه گیاه
اگر یک ساقه را بهصورت عرضی ببرید سه سامانه بافتی در آن دیده میشود:
- بافت پوستی
- بافت آوندی
- بافت مغز
این بافتها از سه نوع سلول ساده ساخته شدهاند؛ سلولهای پارانشیم که فراوانترین هستند و کارهایی مثل فتوسنتز و ذخیره نشاسته را انجام میدهند، سلولهای کلانشیم با دیواره ضخیم که از ساقه و برگ حمایت میکنند و سلولهای اسکلرانشیم که با رسوب لیگنین سخت میشوند و استحکام نهایی را میسازند.
بیرونیترین لایه بافت پوستی است که عمدتا از اپیدرم ساخته میشود و مثل یک پوشش محافظ عمل میکند؛ در گیاهان چوبی این لایه به پوست محکم و ضدآب تبدیل میشود. درست زیر آن بافت آوندی قرار دارد که از دو نوع آوند تشکیل شده است.
آوند چوبی (Xylem) که آب و مواد معدنی را از ریشه به بالا میرساند و آوند آبکش (Phloem) که قندهای ساختهشده در فتوسنتز را به همه جای گیاه میبرد. این دو در دستههایی به نام دستههای آوندی کنار هم قرار میگیرند؛ در گیاهان دولپهای این دستهها حلقهوار و منظم چیده میشوند اما در تکلپهایها بهصورت پراکنده در سراسر بافت دیده میشوند. مرکزیترین بخش هم بافت مغز است که بیشتر از سلولهای پارانشیم ساخته شده و در ذخیره مواد نقش دارد.
کار ساقه گیاه چیست؟
این پرسش یکی از پرتکرارترین سؤالهای درس علوم است و پاسخ کوتاهش این است: ساقه پل ارتباطی میان ریشه و برگ است. ساقه آب و مواد معدنی را که ریشه از خاک گرفته به برگها میرساند و در مقابل غذای ساختهشده در برگ را به بقیه گیاه برمیگرداند. اما کار ساقه به همینجا ختم نمیشود و وظایف مهم دیگری هم بر عهده دارد:
- نگهداشتن گیاه بهصورت راست و استوار و تحمل وزن برگ، گل و میوه
- باز کردن برگها و شاخهها رو به نور تا گیاه بهتر فتوسنتز کند
- انتقال آب، مواد معدنی و قند از مسیر آوند چوبی و آوند آبکش
- ذخیره غذا و آب در برخی گیاهان برای دوران خشکی و سرما
- تولید مقداری غذا در ساقههای سبز و جوان از راه فتوسنتز
به همین خاطر است که میگویند بدون ساقه، ارتباط حیاتی میان ریشه و برگ از بین میرود و گیاه نمیتواند در ارتفاع زنده بماند.
رشد و چوبی شدن ساقه گیاه
رشد ساقه به دو شکل اتفاق میافتد. رشد اولیه همان افزایش طول است که از تقسیم سلولها در نوک ساقه (مریستم رأسی) سرچشمه میگیرد و باعث میشود گیاه بهسمت نور کشیده شود. رشد ثانویه اما به افزایش قطر و ضخامت مربوط است.
چوبی شدن ساقه گیاه نتیجه همین رشد ثانویه است؛ لایهای به نام کامبیوم آوندی شروع به ساختن آوند چوبی تازه به سمت داخل و آبکش تازه به سمت بیرون میکند و چون سلولهای چوبی پر از لیگنین هستند، ساقه بهمرور سفت، ضخیم و چوبی میشود.
فعالیت فصلی همین لایه است که حلقههای سالیانه را در تنه درختان میسازد؛ از روی همین حلقهها میتوان سن تقریبی درخت را تخمین زد. گیاهان علفی بیشتر فقط رشد اولیه دارند در حالی که چوبی شدن در درختان و درختچهها کاملا مشخص است.
انواع ساقه گیاه
ساقهها شکلها و حالتهای گوناگونی دارند. سادهترین دستهبندی بر اساس موقعیت آنها نسبت به زمین است: ساقههای هوایی که بالای خاک رشد میکنند (مثل ساقه گل رز)، ساقههای رونده که موازی زمین کشیده میشوند و در گرهها ریشه میدهند و ساقههای زیرزمینی که زیر خاک پنهاناند. اما برخی گیاهان ساقههای تغییریافته و تخصصی دارند که کارهای دیگری انجام میدهند:
- ریزوم: ساقه زیرزمینی افقی برای ذخیره آب و مواد مغذی، مانند زنجبیل و زنبق
- استولون: ساقه رونده روی سطح خاک که گیاه تازه تولید میکند، مانند توتفرنگی
- غده: بخش متورم نوک استولون برای ذخیره کربوهیدرات، مانند سیبزمینی که چشمهایش همان جوانههای جانبی است
- پیاز و بنه: ساقههای کوتاه و اصلاحشده زیرزمینی برای ذخیره غذا، مانند پیاز و گلایل
- پیچک و خار: پیچک به گیاه کمک میکند از سطوح بالا برود و خار از آن محافظت میکند، مانند خار ساقه گل رز
جدول زیر تفاوت دو دسته اصلی ساقه را که بیشتر در کتابهای درسی و عکس ساقه گیاه دیده میشوند، ساده مقایسه میکند:
| ویژگی | ساقه علفی | ساقه چوبی |
| جنس و سفتی | نرم و آبدار | سفت و سخت |
| پوشش بیرونی | اپیدرم نازک | پوست و چوبپنبه |
| رشد ثانویه | بسیار کم | زیاد و مشخص |
| نمونه گیاه | گوجه، آفتابگردان | درخت سیب، بلوط |
| طول عمر معمول | کوتاه | چند ساله |
گیاهان آپارتمانی با ساقه قرمز
رنگ ساقه همیشه سبز نیست. در برخی گیاهان رنگدانههایی به نام آنتوسیانین باعث میشوند ساقه به رنگ قرمز یا ارغوانی دربیاید. اگر دنبال یک گیاه با ساقه قرمز برای خانه میگردید چند گیاه شناختهشده وجود دارد؛ کروتون با ساقه و رگبرگ گیاه سرخفام، آگلونمای قرمز، فیتونیا با رگههای صورتی قرمز و برخی گونههای بگونیا از محبوبترین گیاهان آپارتمانی با ساقه قرمز هستند.
این رنگ علاوه بر جنبه تزئینی گاهی به محافظت گیاه در برابر نور شدید هم کمک میکند. نکته مهم این است که قرمز شدن ساقه در بعضی گیاهان طبیعی و ژنتیکی است اما در گیاهانی که معمولا ساقه سبز دارند، میتواند نشانه استرس نوری، سرما یا کمبود مواد غذایی باشد.
نتیجهگیری
ساقه گیاه فقط یک میله نگهدارنده نیست؛ شاهراه انتقال آب و غذا، انبار مواد مغذی، محل رشد و گاهی کارخانه فتوسنتز است. از گره و میانگره گرفته تا بافت آوندی و فرایند چوبی شدن هر بخش ساقه نقشی در زنده ماندن و رشد گیاه دارد.
حالا که با ساختار، کار و انواع ساقه آشنا شدید با نگاه کردن به هر گیاه، از یک گلدان آپارتمانی تا یک درخت تنومند میتوانید رد همین اندام حیاتی را در آن دنبال کنید.
سوالات متداول
ساقه پل ارتباطی میان ریشه و برگ است. آب و مواد معدنی را که ریشه از خاک گرفته به برگها میرساند و غذای ساختهشده در برگ را به بقیه گیاه برمیگرداند.
ساقه به گره و میانگره تقسیم میشود؛ گره جایی است که برگ یا جوانه از آن بیرون میزند و میانگره فاصله بین دو گره است. در ساختار داخلی هم سه بافت اصلی دارد: بافت پوستی (محافظ بیرونی)، بافت آوندی (شامل آوند چوبی و آبکش برای انتقال) و بافت مغز در مرکز.
ساقه علفی نرم، آبدار و کوتاهعمر است و رشد ثانویه کمی مانند گوجه و آفتابگردان دارد. ساقه چوبی سفت و سخت است، پوست و چوبپنبه دارد، رشد ثانویهاش زیاد است و چند سال مانند درخت سیب و بلوط عمر میکند.
چوبی شدن نتیجه رشد ثانویه است. لایهای به نام کامبیوم آوندی، آوند چوبی تازه به سمت داخل میسازد و چون سلولهای چوبی پر از لیگنین هستند، ساقه بهمرور سفت و ضخیم میشود.
رنگدانهای به نام آنتوسیانین باعث قرمز یا ارغوانی شدن ساقه میشود. از گیاهان آپارتمانی با ساقه قرمز میتوان به کروتون، آگلونمای قرمز، فیتونیا و برخی گونههای بگونیا اشاره کرد.
