هوگو‌دوری ، اولین کسی بود که بدون آگاهی از تجربیات مندل، جهش را کشف کرد و نام  علمی " موتان" یعنی جهش یافته را روی آن ها نهاد. در تصویر روبرو ، جناب هوگودووری مرحوم را در باغ گیاهان گل مغربی‌اش می بینید. هوگودوری ، مشاهده کرد که برخی از گیاهان گل مغربی نسبت به سایرین، بزرگتر و درشت‌تر هستند. این کشف باعث شد سه پژوهش زیر درباره آن‌ها انجام شود …

 

(تصویر گل مغربی را در ادامه مطلب مشاهده فرمایید)

 

 

.

 

 

1– گیاهان جدید (درشت) را با گیاهان قدیمی ( عادی) آمیزش دادند. تخم تشکیل شد ، رشد کرد و اسپوروفیت های جدید را بوجود آورد. اما این اسپوروفیت ها هیچ‌گاه نتوانستند هاگ، گامتوفیت (دانه گرده  و کیسه رویانی ) و گامت ( آنتروزوئید و تخمزا ) بسازند! چون توانایی میوز نداشتند و همگی تریپلوئید بودند. به این ترتیب ، گیاهان تریپلوئید را می توان دورگه های زیستا اما نازا دانست که به دلیل سد پس زیگوتی توانایی تولید مثل ندارند.

 

2- برای کشف علت عدم توانایی تولید گامت در گیاهان جدید ، بررسی میکروسکوپی انجام شد. متوجه شدند که گیاهان جدید ( درشت) بر خلاف گیاهان قدیمی (عادی) ، به جای 2 سری کروموزوم دارای 4 سری کروموزوم در اسپوروفیت خود هستند. به این ترتیب علت نازایی فرزند حاصل از آمیزش این دو نیز مشخص شد!

گامت گیاه جدید ( درشت ) 2سری و گامت گیاه قدیمی (عادی) 1 سری کروموزم داشت. تخم حاصل دارای 1+2= 3 سری کروموزم بود و چنین تخمی توانایی میوز ندارد و نازاست .

 

توجه کنید، که چون گیاهان جدید ( درشت ) توانایی تولید فرزندان زیستا و زایا با گیاهان قدیمی (عادی) را ندارند، با آن ها در یک گونه قرار نمی‌گیرند. ولی آیا می‌توان گیاهان جدید تترا‌پلوئید را ، گونه جدید دانست ؟

برای پاسخ به این سوال کافیست گیاهان جدید را با هم آمیزش دهیم و ببینیم می‌توانند زاده‌های زیستا و زایا تولید کنند؟

 

3- حاصل میوز در گیاهان تتراپلوئید جدید، تولید هاگ های دیپلوئید است که از آن ها در بخش نر و ماده به ترتیب گامتوفیت نر (دانه گرده) و گامتوفیت ماده ( کیسه رویانی) تولید می شود که همگی دیپلوئید هستند. در ضمن تمام سلول‌های داخل آن ها ( رویش و زایشی در دانه گرده + هر هشت هسته داخل کیسه رویانی) دیپلوئید هستند و دو سری کروموزوم دارند.

گامتوفیت ماده ، تخمزا می سازد و گامتوفیت نر، پس از گرده افشانی و تولید آنتروزوئید دیپلوئید ، با تخمزا تولید زیگوت تترا‌پلوئید می‌کند که هم زیستا و هم زایاست !

 

نتیجه: میتوان گیاهان درشت جدید را که در اثر یک جهش کروموزومی به این شکل در آمده اند را حاصل گونه زایی هم میهنی اتوپلوئیدی دانست ×

 

تذکر1: توجه کنید که در گل مغربی آقای هوگودوری ، ابتدا خطای میوزی رخ داده و سپس خودباروری انجام شده تا گونه جدید ایجاد شود ولی در تولید گندم زراعی امروزی، ابتدا دگر باروری صورت می گیرد و سپس خطای میتوزی باعث از میان رفتن سد پس زیگوتی نازایی دورگه می شود ×

بطور خلاصه می‌توان گفت :

یک مرحله خطای میوزی + یک مرحله خودلقاحی ——- گل مغربی جدید (4n)

دو مرحله دگرلقاحی + دو مرحله خطای میتوزی ——- گندم زراعی امروزی ( 6n)

 

تذکر 2: نام علمی گل مغربی "اوئنوترا لامارکیانا" است. که بخش اول " اوئنوترا " نام سرده (جنس) و بخش دوم "لامارکیانا" نام گونه (نوع) است. گونه این جاندار با احترام به دانشمند علم زیست شناسی یعنی لامارک، نام گذاری شده است.

توجه کنید که گل مغربی، یک گیاه گلدار (نهاندانه) است بنابراین تمام ویژگی های مشترک نهاندانه گان را دارد مانند :

1- دارای گل، میوه و دانه است

2- گامتوفیت میکروسکوپی دارد ( دانه گرده دو سلولی و کیسه رویانی 7 سلولی )

3- دارای لقاح مضاعف است ( تولید تخم اصلی و تخم ضمیمه = دو تخم در هر کیسه رویانی )

4- تخمک دارای دو پوسته است

5- از گیاهان c3 ( مثل اکثر گیاهان) است .

6- دارای سلول همراه آوند آبکش و عناصر آوندی ( درشت تر و گشادتر از تراکئید ها) است.

7- فاقد آرکگن و آنتریدی است.

8- در گل دارای پرچم ( میله و بساک) و اندام مادگی برچه ای ( کلاله / خامه / تخمدان ) است.

 

تذکر 3: چون اوئنوترا لامارکیانا ، یک گیاه ( فتواتوتروف ) است پس مثل سایر گیاهان و یوکاریوت های فتواتوتروف یا فتوسنتز کننده دارای ویژگی های زیر است :

1- توانایی تثبیت کربن را دارد

2- منبع انرژِی آن نور است

3- دارای کلروپلاست و اجزاء آن است (غشاء تیلاکوئیدی / آنزیم تجزیه آب/ سه نوع زنجیره انتقال الکترون/ توانایی تولید NADPH / بستره / چرخه کالوین / آنزیم روبیسکو / توانایی تولید اکسیژن از آب و ///)

 

در بخش گالری سایت زیست‌گاه، می‌توانید به تصاویر گل مغربی و هم چنین عکس مرحوم هوگودووری دسترسی پیدا کنید !

پاینده باشید.

 

دکتر علیرضا اکبرپور

سایت علمی – آموزشی "زیست‌گاه "

 

 

Hugo de Vries, 1848-1935. Discovered an unknown

variety of primrose and launched the theory of

mutation: an essential part of the canon of faith in

the theory of evolution. (Journal of Heredity.

Washington, D.C. 1935, 26:288)

           

 

 

During the 1920s it was discovered that emissions from radioactive substances, such as radium, X rays, and even ultraviolet light, sometimes caused mutant offspring when the parents had been exposed to this kind of radiation. The word "mutant" in this

sense usually meant a change for the worse; de Vries, however, used the word "mutant" to mean a change for the better. A number of scientists saw this as a possibility for producing new species and set about to prove this using the common fruit fly,

Drosophila melanogaster, which reproduces fairly rapidly and enables mutants to be studied over many generations in a relatively short time. After half a century of work on fruit flies bombarded with all kinds of radiation, many mutant types have been

produced with different colored eyes, with different sizes of eyes, with no eyes, and with variations in the wings, but throughout, the creatures have steadfastly remained fruit flies. No new species has ever been produced, while the mutants have

invariably been deformed or in some way are less than normal. This is perhaps not too surprising when one thinks of the lead-shield protection given to our reproductive organs when we have an X ray examination, since this is specifically to prevent mutant

or damaged offspring. There is a tendency in biological textbooks to make supposition appear as fact by suggesting that some mutations have been for the better by increased wing muscles, etc., and the reader should be careful to understand what has, in

fact, been observed and what is being supposed.