İman HƏQİQƏTLƏRİ

Yarpaqlardaki mikroskopik fabrik


Yarpaqlardaki mikroskopik fabrik


17-ci əsrdə yaşamış belçikalı fizik Jan Baptist Van Helmont bir elmi təcrübəsində söyüd ağacının böyüməsini müşahidə edərək müxtəlif hesablamalar apardı. Əvvəlcə ağacın çəkisini hesabladı, 5 ildən sonra isə yenidən ölçərək ağırlığının 75 kq artdığını müşahidə etdi. Bitkinin böyüdüyü qabdakı torpağı çəkdikdə isə onun 5 il əzrində sadəcə bir neçə qram azaldığını gördü. Fizik Van Helmont bu təcrübə ilə söyüd ağacının böyüməsində sadəcə torpağın iştirak etmədiyini aşkar etdi. Bitki böyümək üçün torpağın çox az hissəsindən istifadə etdiyinə görə başqa yerlərdən qidalanmalı idi.


17-ci əsrdə Van Helmontun kəşf etməyə çalışdığı bu proses indiki dövrdə hələ tam öyrənilməyən fotosintezdir. Yəni bitkilər öz qidalarını özləri istehsal edir. Onlar qidalarını hazırlayarkən yalnız torpaqdan faydalanmırlar. Torpaqdakı minerallardan əlavə sudan və havadakı karbondioksiddən də istifadə edirlər. Bu xammalları alıb yarpaqlardakı mikroskopik fabriklərdən keçirərək fotosintez prosesini həyata keçirirlər. Yarpaqlar bitkilərin qida hazırlaması və tənəffüs etməsi üçün xüsusi quruluşlara sahibdirlər. Bir azdan ətraflı öyrənəcəyimiz bu dizayn bizə yarpaqları yaradan üstün güc sahibi Allahın varlığını sübut edir. Allah bitkilərin yaradılışına bir ayədə belə diqqət çəkir:


Göydən suyu endirən Odur. Bu həm sizin içməyiniz, həm də içində (mal-qaranızı) otardığınız (otların bitməsi) üçündür. (Allah) onunla sizin üçün dənli bitkilər, zeytun, xurma, üzüm və (başqa) meyvələrin hamısından yetişdirir. Həqiqətən, bunda anlayan adamlar üçün dəlillər vardır. (Nəhl Surəsi, 10-11)


Yarpaqların formalarındakı fərqliliyin səbəbi


Həm ümumi quruluşu, həm də mikrobioloji xassələri araşdırıldıqda yarpaqların maksimum enerji istehsalı üçün xüsusi nizamlandıqları və incəliklərlə dolu kompleks sistemlərə sahib olduqları görünür. Yarpaq enerji istehsal etməsi üçün istilik və karbondioksidi xarici mühitdən almalıdır. Yarpağın bütün quruluşu bu iki faktoru asanlıqla əldə edəcək xüsusiyyətdədir. Əvvəlcə yarpaqların xarici quruluşunu araşdıraq. Yarpağın xarici səthi genişdir. Bu da fotosintez üçün lazım olan qaz mübadiləsinin (karbondioksidin alınıb və oksigenin verilməsi kimi əməliyyatların) rahatlıqla həyata keçməsini təmin edir.


Yarpağın yastı forması isə bütün hüceyrələrin xarici mühitə yaxın olmasına şərait yaradır. Beləcə, qaz mübadiləsi asanlaşır və günəş şüaları fotosintez edən hüceyrələrin hamısına çata bilir. Bunun əksini düşünək. Əgər yarpaqlar yastı və nazik quruluş əvəzinə hər hansı bir həndəsi formada və ya istənilən təsadüfi quruluşda olsa idi, yarpaq fotosintez əməliyyatını yalnız günəş ilə birbaşa təmasda olan hissələrində həyata keçirə bilərdi. Bu da bitkilərin kifayət qədər enerji və oksigen istehsal edə bilməməsi ilə nəticələnəcəkdi. Bunun canlılar üçün ən mühüm təhlükələrindən biri də, şübhəsiz ki, yer üzündə enerji əskikliyinin yaranması olardı. Yarpaqlar bitkilərin həm yüksək enerji istehsal edən stansiyaları, həm qida hazırlayan fabrikləri, həm də əhəmiyyətli reaksiyaları həyata keçirən laboratoriyalarıdır. Mühüm əhəmiyyət kəsb edən bu əməliyyatların necə baş verdiyini anlamaq üçün yarpaqların fizioloji quruluşunu qısaca araşdırmaq lazımdır.


Yarpaqların daxili quruluşu


Yarpağı eninə kəsib daxili quruluşu araşdırıldığında dörd təbəqədən ibarət olduğu görülür. Bu təbəqələrdən biri daxilində xloroplast olmayan epidermis təbəqəsidir. Yarpaq altdan və üstdən epidermis təbəqəsi ilə örtülüdür. Bu təbəqə yarpağı xarici təsirlərdən qoruyur. Epidermisin üstü qoruyucu və su keçirməyən muma bənzər maddə ilə əhatəlidir. Bu maddə kutikula adlanır. Yarpağın daxili toxuması əsasən iki hüceyrə təbəqəsindən ibarətdir. Bunlardan daxili toxumanı əmələ gətirən palizad toxumada xloroplastlarla zəngin hüceyrələr aralarında heç boşluq qoymadan yan-yana düzülürlər. Bu, fotosintezi həyata keçirən toxumadır. Bunun altında olan süngər toxuma isə tənəffüsü təmin edir. Süngər toxumadakı hüceyrələr digər hissələrdəki hüceyrələrə nisbətən bir-birilərinə daha zəif birləşirlər. Bundan əlavə, bu toxumanın hüceyrələri arasında hava ilə dolu boşluqlar var.


Görüldüyü kimi bu toxumaların hamısının olduqca əhəmiyyətli vəzifələri var. Bu cür nizamlanmalar işığın yarpaqda daha yaxşı paylanıb yayılmasını təmin edərək fotosintez prosesinin həyata keçməsində çox böyük rol oynayır. Bundan əlavə, yarpağın genişliyi nisbətində tənəffüs, fotosintez kimi proseslərin həcmi də artır. Məsələn, bir-birinə qarışmış tropik yağış meşələrində əsasən geniş yarpaqlı bitkilər yetişir. Bunun çox mühüm səbəbləri var. Fasiləsiz və çox miqdarda yağışın yağdığı, bir-birinə qarışmış ağaclardan ibarət olan tropik meşələrdə günəş işığının bitkilərin hər yerinə bərabər çatması olduqca çətindir. Bu da işığı almaları üçün yarpaqların səthinin geniş olmasını tələb edir. Günəş işığının çətin girdiyi bu sahələrdə bitkilərin qida maddəsi hazırlamaları üçün yarpaq səthinin geniş olması həyati əhəmiyyət daşıyır. Çünki bu xüsusiyyətləri sayəsində tropik bitkilər müxtəlif yerlərdən, maksimum günəş işığı əldə edirlər.


Quru və sərt iqlimlərdə isə tam əksinə kiçik yarpaqlar olur. Çünki belə iqlim şəraitində istilik itkisi bitkilər üçün əlverişsiz haldır. Yarpaq səthi genişlədikcə daha çox su buxarlanır və buna bağlı olaraq da istilik itkisi artır. Buna görə də işığı udan yarpaq səthi bitkinin su sərfini azaltmaq üçün qənaətli davranacaq şəkildə dizayn olunub. Səhra mühitində yarpaq çox az miqdarda olur. Məsələn, kaktuslarda yarpaq əvəzinə tikanlar var. Bu bitkilərdə fotosintez lətli gövdədə baş verir. Eyni zamanda, gövdə suyun yığıldığı yerdir. Bura qədər verilən nümunələrdə də görüldüyü kimi bitkilərdə qüsursuz sistemlər mövcuddur və bu sistemlər ilk yaradıldıqları andan etibarən xüsusiyyətlərində heç bir dəyişiklik olmadan bu günə qədər gəliblər. Yarpaqlarını tökmələrindən özlərini günəşə çevirmələrinə, yaşıl rənglərindən gövdələrindəki odun quruluşlarına, köklərindən meyvələrinin əmələ gəlməsinə qədər hər şeyləri bənzərsizdir. Daha yaxşı sistemlərin yaradılması, hətta yarpaqlarda baş verən əməliyyatların oxşarlarının edilməsi (məsələn, fotosintez əməliyyatı) müasir texnologiya ilə qeyri-mümkündür.


Bu vəziyyət yarpaqların təsadüfən meydana gələ bilməyəcəyinin dəlillərindən biridir. Yarpaqları ən mükəmməl dizaynları ilə yaradan heç şübhəsiz ki, bütün aləmlərin Rəbbi olan Allahdır.