وقفة علمية حول دور الماء في حياة النباتات

  • أحمد نصار
  • السبت 24 أغسطس 2024, 3:21 مساءً
  • 121
عملية

عملية

من ينكر أهمية وعظمة المياه لكل الكائنات بلا استثناء، فهي سبب لكل شئ حي، مصداقا لقوله تعالى " أَوَلَمْ يَرَ الَّذِينَ كَفَرُوا أَنَّ السَّمَاوَاتِ وَالْأَرْضَ كَانَتَا رَتْقًا فَفَتَقْنَاهُمَا وَجَعَلْنَا مِنَ الْمَاءِ كُلَّ شَيْءٍ حَيٍّ أَفَلَا يُؤْمِنُونَ" ولأن النباتات لها أهمية بالغة في حياة الإنسان وبقية الكائنات الحية. هي المصدر الرئيسي للغذاء، وتوفر الأكسجين الذي نتنفسه من خلال عملية التمثيل الضوئي. بالإضافة إلى ذلك، النباتات توفر العديد من المواد الخام مثل الخشب والألياف التي تستخدم في صناعة الأثاث، الورق، الملابس والعديد من السلع الأخرى. لا يُمكن إغفال الأدوية التي يتم استخلاصها من النباتات، حيث تستخدم في العلاجات الطبية لمجموعة واسعة من الأمراض، هذا ما أكده الباحث في الإعجاز العلمي في القرآن فراس وليد.

وتابع: أنه من ناحية أخرى، الماء يعتبر عنصرًا حيويًا في حياة النباتات. فهو لا يوفر فقط البيئة اللازمة للنمو، بل يلعب أيضاً دورًا مركزيًا في عملية التمثيل الضوئي. الماء يستخدم في النباتات لنقل الغذاء والمواد المغذية من الجذور إلى الأوراق والساق، ويساهم في التنفس والتبريد والنمو الخلوي، منوها إلى أن النباتات تلعب دورًا حيويًا في الأنظمة البيئية وللحياة على الأرض بشكل عام، بما في ذلك للبشر والحيوانات. هنا بعض الأسباب التي تبرز أهمية النباتات، كونها المصدر الأساسي للغذاء للبشر والحيوانات. البشر يأكلون مجموعة متنوعة من النباتات بما في ذلك الفواكه، الخضروات، البقول، الحبوب، البذور، الأعشاب والنباتات الطبية فضلا عن دور النباتات في استخدام ضوء الشمس لتحويل ثاني أكسيد الكربون والماء إلى الغلوكوز، وهو مادة غذائية تستخدمها النباتات للنمو. خلال هذه العملية، تنتج النباتات الأكسجين كناتج فرعي. هذا الأكسجين أمر ضروري للحياة الحيوانية، بما في ذلك البشر.

وأضاف: أن النباتات تساعد في تحسين جودة الهواء بإزالة الغازات الضارة والملوثات من الهواء وإنتاج الأكسجين من خلال التمثيل الضوئي، كما أن النباتات تلعب دورًا هامًا في دورة الماء على الأرض. يمتصون الماء من التربة ويفرزون بخار الماء في الهواء عبر عملية تسمى النتح، وهذا يساعد في تبريد الهواء والتساهم في تكوين السحب، مع التحكم في التربة كون النباتات تساعد في الحفاظ على جودة التربة ومنع التآكل من خلال نظام الجذور الذي يثبت التربة، كما أن النباتات توفر موئل للعديد من الأنواع الحيوانية والحشرات بالإضافة إلى ذلك، العديد من الحيوانات تعتمد على النباتات كمصدر أساسي للغذاء، وقد توفر النباتات توفر مواد خام للعديد من الصناعات، بما في ذلك الخشب للبناء والأثاث، الألياف للملابس، الورق، الأدوية، الأصباغ، الراتنجات، والعديد من المنتجات الأخرى.

وأكمل: لذا، الحفاظ على التنوع البيولوجي للنباتات والحفاظ على الأنظمة البيئية النباتية هو أمر بالغ الأهمية للحفاظ على الحياة على الأرض والماء يلعب دورًا مركزيًا من خلال امرين هما، عملية التمثيل الضوئي في النباتات، والتب تتكون من مرحلتين رئيسيتين: الدورة الضوئية والدورة الغير ضوئية (دورة كالفن)، لافتا إلى أن أن الدورة الضوئية، يتم استهلاك الماء وتحطمه لتكوين الأكسجين والبروتونات والإلكترونات. هذا الجزء من العملية يعرف أيضاً بـ "تقسيم الماء". الإلكترونات التي تم تحريرها في هذه العملية تستخدم لتوليد نقل الإلكترونات، الذي يقود في النهاية إلى توليد الطاقة الكيميائية اللازمة للعملية الثانية من التمثيل الضوئي.

وأشار إلى أنه في الدورة الغير ضوئية (دورة كالفن)، يتم استخدام الطاقة الكيميائية التي تم إنتاجها في الدورة الضوئية لتحويل ثاني أكسيد الكربون إلى السكر، وهو المادة التي يستخدمها النبات للنمو والتطور، ودور الماء في عملية نقل الغذاء من الجذور الى الأوراق، و الماء هو مكون أساسي من العملية البيولوجية لنقل المواد داخل النبات، حيث يتم تنقل العناصر الغذائية والهرمونات وغيرها من المركبات الحيوية في النبات عبر الأوعية النباتية

وأوضج أنه من الممكن تلخيصها في الامتصاص (Absorption)**: فالنباتات تستخدم جذورها لامتصاص الماء والغذاء (كالمعادن والغذاء المذاب) من التربة. هذه العملية تتم من خلال خلايا الجذر المتخصصة تسمى الشعر الجذري (Root Hairs)، بالإضافة إلى التوصيل (Conduction) فأنه بمجرد امتصاص الماء والغذاء، يتم نقلها عبر نبات بواسطة أنابيب متخصصة تسمى الأوعية الخشبية (Xylem) للماء والأملاح المعدنية، والأوعية اللحائية (Phloem) لنقل السكريات والمواد الغذائية الأخرى، هذا بجانب إلى النتح (Transpiration)، وهي عملية تبخر الماء من النبات، وتحدث بشكل رئيسي من خلال الثغرات (Stomata) في الأوراق. عندما يتبخر الماء، يساعد في سحب المزيد من الماء والمواد الغذائية من الجذور إلى الأعلى عبر النبات. هذا يعرف بالتيار الناقل (Transpiration Stream)، بجانب إلى عملية تسريب الرذاذ (Guttation)**: في بعض الأحيان، قد تفرز النباتات قطرات صغيرة من الماء من طرف أوراقها، وهو ما يعرف بالنتح. هذه العملية قد تساعد أيضا في تحرك الماء داخل النبات، مع التنقل الفعال (Active Transport) حيث النباتات تستخدم أيضاً الطاقة لنقل بعض الغذاء (مثل الأيونات) عبر غشائها الخلوي. هذا يسمح للنباتات بالحفاظ على التوازن الغذائي الصحيح داخل خلاياها.

تعليقات