पुष्पीय पौधों में लैंगिक प्रजनन 2

फूल#

फूल एंजियोस्पर्म्स का प्रजनन अंग है, जो पौधों का सबसे विविध समूह है। एंजियोस्पर्म्स में गुलाब, लिली और सूरजमुखी जैसे पुष्पीय पौधे शामिल होते हैं। फूल इन पौधों के लैंगिक प्रजनन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।

फूल के भाग:#

1. पंखुड़ी: पंखुड़ियाँ अक्सर फूल के रंगीन और आकर्षक भाग होती हैं। वे कीड़ों और पक्षियों जैसे परागणकों को आकर्षित करने का कार्य करती हैं।
2. सेपल: सेपल आमतौर पर हरे रंग के होते हैं और विकसित होते हुए फूल की कली की रक्षा करते हैं। ये फूल के आधार पर स्थित होते हैं।
3. स्टेमन: स्टेमन फूल का पुरुष प्रजनन अंग है और इसमें दो भाग होते हैं: फिलामेंट और एंथर। एंथर पराग कण उत्पन्न करता है, जिसमें पुरुष युग्मक (शुक्राणु कोशिकाएँ) होती हैं।
4. पिस्टिल (कार्पेल): पिस्टिल फूल का स्त्री प्रजनन अंग है और इसमें तीन भाग होते हैं: स्टिग्मा, स्टाइल और अंडाशय। स्टिग्मा चिपचिपा ऊपरी भाग है जो पराग ग्रहण करता है। स्टाइल एक पतली नली होती है जो स्टिग्मा को अंडाशय से जोड़ती है, जहाँ स्त्री युग्मक (अंडाणु कोशिकाएँ) उत्पन्न होती हैं।

पुष्प के कार्य:#

1. परागण: पुष्प का प्राथमिक कार्य परागण सुविधाजनक बनाना है, जिसमें पराग को पुंकेसर (पुरुष) से वर्तिका (स्त्री) तक स्थानांतरित किया जाता है। यह विभिन्न तंत्रों—जैसे पवन, कीट, पक्षी या जल—द्वारा हो सकता है।
2. निषेचन: एक बार पराग वर्तिका पर गिरने के बाद, यह एक पराग-नलिका बनाता है जो वर्तिका-शाफ्ट से नीचे बढ़कर अंडाशय के भीतर स्थित अंडाणु तक पहुँचती है। यह नलिका नर युग्मकों को मादा युग्मक तक पहुँचने देती है, जिससे निषेचन होता है।
3. बीज उत्पादन: निषेचन के बाद अंडाणु बीज में विकसित होता है, जिसमें नए पौधे का भ्रूण होता है। अंडाशय फल में बदल जाता है, जो बीजों की रक्षा करता है और उनके प्रसार में सहायता करता है।
4. प्रजनन: पुष्प एंजियोस्पर्म प्रजातियों के प्रजनन और निरंतरता के लिए अनिवार्य हैं। वे पर-परागण तथा विभिन्न पौधों से आनुवंशिक पदार्थ के मिश्रण के माध्यम से आनुवंशिक विविधता सुनिश्चित करते हैं।

एंड्रोशियम — पुष्प का पुरुष प्रजनन भाग:#

एंड्रोशियम पुष्प का एक अनिवार्य भाग है और यह पुरुष प्रजनन अंग के रूप में कार्य करता है। यह एंजियोस्पर्म—अर्थात् पुष्पीय पौधों—के यौन प्रजनन प्रक्रिया में निर्णायक भूमिका निभाता है।

एंड्रोशियम के घटक:

एंड्रोशियम दो मुख्य भागों से बना होता है:

1. पुंकेसर (Stamen): पुंकेसर शब्द आमतौर पर फूल में पुरुष प्रजनन संरचना को वर्णित करने के लिए प्रयोग किया जाता है, और यह दो भिन्न घटकों से बना होता है: a. तंतु (Filament): तंतु एक पतली, लंबी डंठलनुमा संरचना होती है जो परागकोष (एन्थर) को सहारा देती है। यह परागकोष को ऐसी स्थिति में रखता है जहाँ वह पराग छोड़ सके। b. परागकोष (Anther): परागकोष तंतु के सिरे पर स्थित एक थैलीनुमा संरचना होती है। यह वह स्थान है जहाँ परागकण उत्पन्न होते हैं और इसमें पुरुष युग्मक या शुक्राणु कोशिकाएँ होती हैं।

पुंकेसर पुंज (Androecium) का कार्य:

पुंकेसर पुंज का प्राथमिक कार्य पराग का उत्पादन और उसे मुक्त करना है, जिसमें पुरुष युग्मक (शुक्राणु कोशिकाएँ) होती हैं। ये शुक्राणु कोशिकाएँ स्त्री प्रजनन अंग, युक्ति या कार्पेल के निषेचन के लिए आवश्यक होती हैं।

परागण और निषेचन:#

1. परागण (Pollination): परागण वह प्रक्रिया है जिसमें एक फूल के परागकोष से पराग को उसी फूल के वर्तिका (स्व-परागण) या दूसरे फूल के वर्तिका (पर-परागण) पर स्थानांतरित किया जाता है। परागण विभिन्न तंत्रों जैसे हवा, कीट, पक्षी या अन्य जानवरों के माध्यम से हो सकता है।
2. निषेचन (Fertilization): एक बार जब पराग किसी संगत फूल के वर्तिका पर गिरता है, तो यह एक पराग नलिका बनाता है जो शैली के नीचे बढ़ती है और अंडाशय तक पहुँचती है। यह नलिका पुरुष युग्मक (शुक्राणु कोशिकाओं) को अंडाणु के भीतर स्थित स्त्री युग्मक (अंडाणु कोशिका) तक पहुँचने की अनुमति देती है, जिससे निषेचन होता है।

पौधे प्रजनन के लिए महत्व:#

पुंकेसर पुष्पी पादपों की प्रजनन प्रक्रिया के लिए अत्यंत महत्वपूर्ण होता है। यह एक पादप से दूसरे पादप तक आनुवंशिक पदार्थ के स्थानांतरण को सुनिश्चित करता है, जिससे पादप समूहों में आनुवंशिक विविधता को बढ़ावा मिलता है। यह विविधता परिवर्तनशील वातावरण में पादप प्रजातियों की अनुकूलन क्षमता और उत्तरजीविता के लिए आवश्यक है।

पराग थैली का विकास#

पराग थैली, जिसे सूक्ष्मबीजाण्डक भी कहा जाता है, का विकास पुष्पी पादपों में पुंकेसर की पुंपुष्पी में परागकणों के निर्माण की एक महत्वपूर्ण प्रक्रिया है। यह प्रक्रिया इन पादपों की पुरुष प्रजनन क्रिया के लिए आवश्यक है। यहाँ पराग थैली के विकास का संक्षिप्त विवरण दिया गया है:

1. सूक्ष्मबीजाण्डकोशिका (सूक्ष्मबीजाण्ड मातृ कोशिका) का निर्माण:

   • यह प्रक्रिया पुंपुष्पी में प्रारंभ होती है, जो पुंकेसर का वह भाग है जो पराग उत्पन्न करने के लिए उत्तरदायी होता है।
   • प्रत्येक पुंपुष्पी के भीतर विशिष्ट कोशिकाएँ होती हैं जिन्हें सूक्ष्मबीजाण्डकोशिकाएँ या सूक्ष्मबीजाण्ड मातृ कोशिकाएँ कहा जाता है।
   • ये सूक्ष्मबीजाण्डकोशिकाएँ अर्धसूत्री विभाजन (मियोसिस) की प्रक्रिया से गुजरती हैं, जिससे उनकी गुणसूत्र संख्या आधी हो जाती है, और परिणामस्वरूप एकल गुणसूत्री सूक्ष्मबीजाण्डों का निर्माण होता है।

2. सूक्ष्मबीजाणु विकास:

   • हेप्लॉयड सूक्ष्मबीजाणु परिपक्व परागकणों में विकसित होने के लिए एक श्रृंखला में रूपांतरण से गुजरते हैं। यह प्रक्रिया दो प्रमुख चरणों में होती है:

   a. सूक्ष्मबीजाणु विभाजन: प्रत्येक सूक्ष्मबीजाणु माइटोटिक रूप से (क्रोमोसोम संख्या घटाए बिना) विभाजित होकर दो कोशिकाएँ बनाता है:

   • जनन कोशिका: यह कोशिका अंततः शुक्राणु कोशिकाओं को जन्म देगी।
   • वनस्पति कोशिका: यह कोशिका परागनलिका निर्माण के दौरान जनन कोशिका का समर्थन करने में भूमिका निभाती है।

   b. सूक्ष्मबीजाणु भित्ति निर्माण: जनन और वनस्पति कोशिकाओं के चारों ओर एक कठोर और सुरक्षात्मक बाहरी भित्ति, जिसे पराग भित्ति कहा जाता है, बनती है। पराग भित्ति दो परतों से बनी होती है:

   • आंतरिक परत, जिसे इन्टाइन कहा जाता है, सेल्युलोज और पेक्टिन से बनी होती है।
   • बाहरी परत, जिसे एक्साइन कहा जाता है, एक मोटी और टिकाऊ परत है जो स्पोरोपोलेनिन नामक पदार्थ से बनी होती है। एक्साइन परागकण को पर्यावरणीय तनावों से बचाने के लिए उत्तरदायी है।

3. पराग परिपक्वता:

   • इस चरण के दौरान सूक्ष्मबीजाणु एक परिपक्व परागकण में विकसित होता है।
   • जनन कोशिका परागकण के अंदर रहती है और अंकुरण पर अंततः शुक्राणु कोशिकाओं को जन्म देगी।
   • वनस्पति कोशिका परागनलिका वृद्धि के दौरान जनन कोशिका को आवश्यक पोषक तत्व और समर्थन प्रदान करती है।

4. परागकणों का विमोचन:

   • एक बार परागकण पूरी तरह विकसित और परिपक्व हो जाने पर, परागकोश उन्हें आसपास के वातावरण में छोड़ते हैं।
   • परागकणों को तत्पश्चात विभिन्न एजेंटों—जैसे पवन, कीट, पक्षी अन्य जानवरों—द्वारा परागण के लिए किसी सुसंगत पुष्प की वर्तिका तक पहुँचाया जाता है।

5. अंकुरण और निषेचन:

   • जब कोई सुसंगत परागकण किसी पुष्प की वर्तिका पर गिरता है, तो वह अंकुरित हो सकता है और एक परागनलिका बनाता है।
   • परागनलिका के भीतर स्थित जनन कोशिका और विभाजनों से दो शुक्राणु कोशिकाएँ उत्पन्न करती है।
   • शुक्राणु कोशिकाएँ अंडाणु में स्थित मादा युग्मकों (अंड कोशिकाओं) के निषेचन के लिए अत्यावश्यक होती हैं।

परागकोश और परागकणों का विकास पुष्पीय पादपों की प्रजनन प्रक्रिया का एक अत्यंत महत्वपूर्ण भाग है, जो आनुवंशिक पदार्थ के हस्तांतरण और बीज उत्पादन सुनिश्चित करता है। यह प्रक्रिया आँगियोस्पर्म्स (पुष्पीय पादपों) के जीवन चक्र और प्रजनन में केंद्रीय भूमिका निभाती है।

सूक्ष्मबीजाणुजनन#

सूक्ष्मबीजाणुजनन पुष्पीय पादपों (आँगियोस्पर्म्स) के परागकोशों के भीतर परागकणों के विकास की एक महत्वपूर्ण प्रक्रिया है। यह नर प्रजनन तंत्र का एक प्रमुख घटक है और पादप की प्रजनन क्षमता में निर्णायक भूमिका निभाती है। यहाँ सूक्ष्मबीजाणुजनन का एक संक्षेप प्रस्तुत है:

1. सूक्ष्मबीजाणु मात्र कोशिकाओं (सूक्ष्मबीजाणुजन कोशिकाओं) का निर्माण:

   • सूक्ष्मबीजाणुजन प्रक्रिया पुष्प के पुरुष जनन अंग पुंकेसर के अंग परागकोश में प्रारंभ होती है।
   • प्रत्येक परागकोश में विशिष्ट कोशिकाएँ होती हैं जिन्हें सूक्ष्मबीजाणु मात्र कोशिकाएँ या सूक्ष्मबीजाणुजन कोशिकाएँ कहा जाता है।
   • ये सूक्ष्मबीजाणुजन कोशिकाएँ द्विगुणित होती हैं (इनमें गुणसूत्रों की पूरी संख्या होती है)।

2. अर्धसूत्री विभाजन I:

   • प्रत्येक सूक्ष्मबीजाणुजन कोशिका प्रथम अर्धसूत्री विभाजन, जिसे अर्धसूत्री विभाजन I कहा जाता है, से गुजरती है।
   • अर्धसूत्री विभाजन I के परिणामस्वरूप द्विगुणित पुत्र कोशिकाएँ बनती हैं जिन्हें द्वितीयक बीजाणुजन कोशिकाएँ या युग्मक कहा जाता है।
   • इन युग्मकों में मूल सूक्ष्मबीजाणुजन कोशिका की तुलना में आधी गुणसूत्र संख्या होती है (ये एकगुणित होती हैं)।

3. अर्धसूत्री विभाजन II:

   • अर्धसूत्री विभाजन I में बनी दोनों युग्मक द्वितीय अर्धसूत्री विभाजन, जिसे अर्धसूत्री विभाजन II कहा जाता है, से गुजरती हैं।
   • अर्धसूत्री विभाजन II के परिणामस्वरूप प्रत्येक मूल सूक्ष्मबीजाणुजन कोशिका से कुल चार एकगुणित सूक्ष्मबीजाणु बनते हैं।
   • प्रत्येक सूक्ष्मबीजाणु आनुवंशिक रूप से विशिष्ट होता है और इसकी गुणसूत्र संख्या कम होती है।

4. सूक्ष्मबीजाणुओं का परागकणों में विकास:

   • एकगुणित सूक्ष्मबीजाणु परिपक्व परागकण बनने के लिए और विकास करते हैं।
   • इस प्रक्रिया में पराग भित्ति के निर्माण सहित अनेक परिवर्तन होते हैं, जिसमें आंतरिक परत इन्टीन और बाहरी परत एक्सीन होती हैं।
   • परागकण तीन कोशिकाओं से बना होता है: एक जनन कोशिका और एक वनस्पति कोशिका जो सुरक्षात्मक पराग भित्ति के भीतर होती हैं।

5. परागकणों का विमोचन:

   • जब परागकण पूरी तरह विकसित और परिपक्व हो जाते हैं, तो वे परागकोशों से बाहर आसपास के वातावरण में विमुक्त हो जाते हैं।
   • परागकणों का विमोचन परागण प्रक्रिया का एक अनिवार्य चरण है।

6. परागकण का अंकुरण और निषेचन:

   • जब एक उपयुक्त परागकण किसी पुष्प के वर्तिकाग्र पर गिरता है, तो वह अंकुरित हो सकता है और एक परागनलिका बना सकता है।
   • परागनलिका के अंदर स्थित जनन कोशिका आगे विभाजित होकर दो शुक्राणु कोशिकाएँ बनाती है।
   • ये शुक्राणु कोशिकाएँ अंडाणु के भीतर स्थित स्त्री युग्मकों (अंड कोशिकाओं) के निषेचन के लिए अत्यावश्यक होती हैं।

सूक्ष्मबीजाणु चतुष्क#

सूक्ष्मबीजाणु चतुष्क उन सूक्ष्मबीजाणुओं के समूह या व्यवस्था को दर्शाते हैं, जे पुष्पीय पौधों के परागकोशों में सूक्ष्मबीजाणुजनन के दौरान बने छोटे, एकलौह बीजाणु कोशिकाएँ होती हैं। पौधे की प्रजाति के अनुसार सूक्ष्मबीजाणु चतुष्कों में भिन्न-भिन्न प्रकार की व्यवस्थाएँ देखी जा सकती हैं। यहाँ सूक्ष्मबीजाणु चतुष्कों के सामान्य प्रकार दिए गए हैं:

1. समपार्श्व चतुष्क (चतुष्फलकीय चतुष्क):

   • इस प्रकार के चतुष्क में चार सूक्ष्मबीजाणु एक चतुष्फलकीय या पिरामिडनुमा संरचना में व्यवस्थित होते हैं।
   • सभी चार सूक्ष्मबीजाणु लगभग समान आकार के होते हैं और चतुष्क के चारों कोनों पर स्थित होते हैं।

2. T-आकारी टेट्राड (त्रिकोणीय टेट्राड):

   • इस व्यवस्था में तीन सूक्ष्मबीजाणु त्रिकोणीय आकृति में स्थित होते हैं और चौथा सूक्ष्मबीजाणु विपरीत ओर स्थित होता है, जिससे “T” आकृति बनती है।
   • सूक्ष्मबीजाणुओं का आकार भिन्न हो सकता है, जिनमें एक सूक्ष्मबीजाणु आमतौर पर अन्य तीनों से बड़ा होता है।

3. रेखीय टेट्राड (रेखीय व्यवस्था):

   • रेखीय टेट्राड में चारों सूक्ष्मबीजाणु सीधी रेखा में संरेखित होते हैं।
   • यह प्रकार की व्यवस्था कम सामान्य है, परंतु कुछ पादप प्रजातियों में हो सकती है।

4. क्रॉस-आकारी टेट्राड (क्रॉस-आकारी टेट्राड):

   • क्रॉस-आकारी टेट्राड में सूक्ष्मबीजाणु युग्मों में इस प्रकार स्थित होते हैं कि वे एक-दूसरे को समकोण पर काटते हैं।
   • यह व्यवस्था “X” आकृति जैसी दिखती है।

5. चतुष्फलकीय टेट्राड (त्रिकोणीय टेट्राड):

   • यह व्यवस्था T-आकारी टेट्राड के समान है, परंतु इसमें त्रिकोणीय आकृति अधिक स्पष्ट होती है।
   • तीन सूक्ष्मबीजाणु त्रिकोणीय आधार बनाते हैं और चौथा सूक्ष्मबीजाणु त्रिभुज के शिखर पर स्थित होता है।

सूक्ष्मबीजाणु टेट्राड का प्रकार#

सूक्ष्मबीजाणु टेट्राड उस समूहन या व्यवस्था को दर्शाते हैं जो सूक्ष्मबीजाणुओं की होती है; ये सूक्ष्मबीजाणु पुष्पीय पादपों के परागकोश में सूक्ष्मबीजाणुजनन के दौरान उत्पन्न छोटे, एकलसूत्री बीजाणु कोशिकाएँ होती हैं। पादप प्रजाति के आधार पर सूक्ष्मबीजाणु टेट्राड के भीतर विभिन्न प्रकार की व्यवस्थाएँ देखी जा सकती हैं। यहाँ सूक्ष्मबीजाणु टेट्राड के सामान्य प्रकार दिए गए हैं:

1. समद्विपार्श्वीय टेट्राड (चतुष्फलकीय टेट्राड):

   • इस प्रकार की टेट्राड में चार सूक्ष्मबीजाणु चतुष्फलकीय या पिरामिडनुमा संरचना में व्यवस्थित होते हैं।
   • सभी चार सूक्ष्मबीजाणु लगभग समान आकार के होते हैं और टेट्राड के चारों कोनों पर स्थित होते हैं।

2. T-आकृति टेट्राड (त्रिकोणीय टेट्राड):

   • इस व्यवस्था में तीन सूक्ष्मबीजाणु त्रिकोणीय आकृति में स्थित होते हैं और चौथा सूक्ष्मबीजाणु विपरीत ओर होता है, जिससे “T” आकृति बनती है।
   • सूक्ष्मबीजाणुओं का आकार भिन्न हो सकता है, जिसमें एक सूक्ष्मबीजाणु आमतौर पर अन्य तीन से बड़ा होता है।

3. रेखीय टेट्राड (रेखीय व्यवस्था):

   • रेखीय टेट्राड में चारों सूक्ष्मबीजाणु सीधी रेखा में संरेखित होते हैं।
   • यह प्रकार की व्यवस्था कम सामान्य है परंतु कुछ पादप प्रजातियों में हो सकती है।

4. क्रॉस-आकृति टेट्राड (क्रॉस आकार की टेट्राड):

   • क्रॉस-आकृति टेट्राड में सूक्ष्मबीजाणु युग्मों में होते हैं जो एक-दूसरे को समकोण पर काटते हैं।
   • यह व्यवस्था “X” आकृति जैसी दिखती है।

5. चतुष्फलकीय टेट्राड (त्रिकोणीय टेट्राड):

   • यह व्यवस्था T-आकृति टेट्राड के समान है परंतु अधिक स्पष्ट त्रिकोणीय आकृति के साथ।
   • तीन सूक्ष्मबीजाणु त्रिकोणीय आधार बनाते हैं और चौथा सूक्ष्मबीजाणु त्रिकोण के शीर्ष पर स्थित होता है।

परागकण#

परागकण पुष्पीय पौधों, जिन्हें ऐंजियोस्पर्म भी कहा जाता है, के प्रजनन में आवश्यक संरचनाएँ होते हैं। ये सूक्ष्म, चूर्णीय संरचनाएँ पौधों के लैंगिक प्रजनन में केंद्रीय भूमिका निभाती हैं। यहाँ परागकणों का एक अवलोकन दिया गया है:

परागकणों की संरचना: परागकणों की एक सुव्यवस्थित संरचना होती है, जिसमें कई प्रमुख घटक होते हैं:

1. एक्सीन: परागकण की दीवार की सबसे बाहरी परत को एक्सीन कहा जाता है। यह एक कठोर और टिकाऊ पदार्थ स्पोरोपोलेनिन से बनी होती है, जो पर्यावरणीय तनावों—जैसे सूखना, पराबैंगनी विकिरण और सूक्ष्मजीवों के आक्रमण—से सुरक्षा प्रदान करती है। एक्सीन पर अक्सर विभिन्न प्रकार के पैटर्न और नक्काशी होते हैं, जिनका उपयोग प्रजाति की पहचान के लिए किया जा सकता है।
2. इंटीन: एक्सीन के नीचे इंटीन होती है, जो परागकण की दीवार की आंतरिक परत है। यह सेल्यूलोज़ और पेक्टिन से बनी होती है और परागकण की आकृति और संरचना बनाए रखने के लिए उत्तरदायी होती है।
3. कोशिकाद्रव्य: परागकण के अंदर थोड़ी मात्रा में कोशिकाद्रव्य होता है, जिसमें दाने की उपापचयी गतिविधियों के लिए आवश्यक कोशिकांग होते हैं।
4. नाभिक: परागकण के भीतर स्थित नाभिक में आनुवंशिक पदार्थ (DNA) होता है और यह पराग द्वारा ले जाई जाने वाली आनुवंशिक सूचना के लिए उत्तरदायी होता है।

परागकणों के कार्य: परागकण ऐंजियोस्पर्म के प्रजनन में कई महत्वपूर्ण कार्य निभाते हैं:

1. गैमेट परिवहन: परागकणों में निषेचन के लिए आवश्यक नर गैमेट (शुक्राणु कोशिकाएँ) होती हैं। जब परागकण एक पुष्प के परागकोश से दूसरे पुष्प के वर्तिका तक परागण के दौरान पहुँचते हैं, तो वे नर जननिक सामग्री को मादा जनन अंगों तक ले जाते हैं।
2. संरक्षण: परागकणों की कठोर बाह्य भित्ति (एक्सीन) उन्हें परागकोश से वर्तिका तक की यात्रा के दौरान सुरक्षा प्रदान करती है और भीतर की जननिक सामग्री को क्षति से बचाती है।
3. विभिन्न परागण तंत्रों के अनुकूलन: परागकण विभिन्न परागण विधियों के अनुकूल विकसित हुए हैं। कुछ पवन परागण के लिए बने हैं, जबकि अन्य कीटों, पक्षियों या चमगादड़ों जैसे जंतुओं द्वारा परागण के लिए अनुकूलित हैं। परागकणों की संरचना उनके विशिष्ट परागण तंत्रों की आवश्यकताओं के अनुरूप भिन्न हो सकती है।

अंकुरण और निषेचन: जब एक परागकण किसी संगत पुष्प की वर्तिका पर गिरता है, तो वह अंकुरित हो सकता है। परागकण एक पराग नलिका निकालता है, जो स्तंभ के नीचे बढ़ता है और अंडाशय में प्रवेश करता है। परागकण के भीतर की जनन कोशिका विभाजित होकर दो शुक्राणु कोशिकाएँ बनाती है। ये शुक्राणु कोशिकाएँ अंडाणु के भीतर स्थित मादा गैमेट (अंड कोशिका) के निषेचन के लिए आवश्यक होती हैं, जिससे बीज का निर्माण होता है।

परागण#

परागण पुष्पीय पौधों (एंजियोस्पर्म्स) के प्रजनन में एक मौलिक जैविक प्रक्रिया है। इसमें एक ही फूल या दूसरे फूल के पुरुष प्रजनन अंगों से पराग को स्त्री प्रजनन अंगों तक स्थानांतरित किया जाता है, जिससे निषेचन होता है और बीज बनते हैं। परागण पौधे प्रजनन का एक प्रमुख चरण है, और यह विभिन्न तंत्रों से हो सकता है:

परागण के साधन:

• हवा: हवा-परागित पौधों, जैसे घास और कई वृक्षों, में पराग हल्का होता है और हवा द्वारा ले जाया जाता है। इन पौधों के फूल प्रायः साधारण, आकर्षक नहीं होते।
• कीट: कई फूल मधुमक्खियों, तितलियों, पतंगों और भृंगों जैसे कीटों को आकर्षित करने के लिए विकसित हुए हैं। ये कीट फूलों से अमृत प्राप्त करने जाते हैं, और इस प्रक्रिया में वे अनजाने में एक फूल से दूसरे फूल तक पराग स्थानांतरित करते हैं।
• पक्षी: कुछ फूल, विशेष रूप से चमकदार लाल या नारंगी रंग के और नलिका जैसे आकार वाले, पक्षियों—जैसे हमिंगबर्ड—द्वारा परागित होते हैं।
• चमगादड़: कुछ क्षेत्रों में चमगादड़ कुछ रात में खिलने वाले फूलों के परागणकर्ता होते हैं। इन फूलों में प्रायः चमगादड़ों को आकर्षित करने के लिए तेज गंध होती है।
• अन्य जानवर: परागण अन्य जानवरों—जिनमें मक्खियाँ और छोटे स्तनधारी शामिल हैं—द्वारा भी किया जा सकता है।

स्व-परागण बनाम पर-परागण:

• स्व-परागण: तब होता है जब एक ही फूल या एक ही पौधे के किसी फूल का पराग उसी फूल के वर्तिका पर गिरता है। इससे उसी पौधे का निषेचन होता है और यह कुछ पौधों में सामान्य है, लेकिन यह जेनेटिक विविधता को सीमित कर सकता है।
• पर-परागण: तब होता है जब एक फूल का पराग किसी अलग फूल के वर्तिका पर पहुँचता है, चाहे वह एक ही पौधे पर हो या किसी अलग पौधे पर। पर-परागण जेनेटिक विविधता को बढ़ावा देता है और अक्सर परागणकर्ताओं द्वारा सहायता प्राप्त होता है।

परागणकर्ता आकर्षण:

• फूलों ने अपने विशिष्ट परागणकर्ताओं को आकर्षित करने के लिए विभिन्न विशेषताओं का विकास किया है। इन विशेषताओं में रंग, सुगंध, अमृत और विशेष संरचनाएँ शामिल हो सकती हैं जो परागणकर्ताओं के लिए पराग तक पहुँचना आसान बनाती हैं।

निषेचन:

• पराग किसी संगत फूल के वर्तिका पर गिरने के बाद, यह अंकुरित होता है और एक पराग नलिका बनाता है जो स्तंभ के नीचे बढ़ता है और अंडाशय के भीतर अंडाणु तक पहुँचता है। यह नलिका नर युग्मकों (शुक्राणु कोशिकाओं) को मादा युग्मकों (अंडाणु कोशिकाओं) तक निषेचन के लिए पहुँचाती है।

बीज निर्माण:

• निषेचन के परिणामस्वरूप अंडाणु के भीतर बीजों का निर्माण होता है, जो अक्सर एक सुरक्षात्मक संरचना जिसे फल कहा जाता है, के भीतर होता है। बीजों को बाद में नए स्थानों पर फैलाया जा सकता है ताकि वे नए पौधों में विकसित हो सकें।

परागण एक महत्वपूर्ण पारिस्थितिक प्रक्रिया है जो न केवल पौधों के प्रजनन को सुनिश्चित करती है, बल्कि जैव विविधता को बनाए रखने और खाद्य वेब को समर्थन देने में भी एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है। कई फल, सब्जियां और नट्स जिन पर मनुष्य खाद्य उत्पादन के लिए निर्भर करते हैं, सफल परागण का परिणाम होते हैं। इस प्रकार, परागण का अध्ययन कृषि और संरक्षण के लिए व्यावहारिक निहितार्थ रखता है।

स्व-परागण#

स्व-परागण एक प्रकार का परागण है जिसमें एक फूल के पुरुष प्रजनन अंगों (स्टेमन) से पराग को उसी फूल के महिला प्रजनन अंग (पिस्टिल) या उसी पौधे के एक अलग फूल पर स्थानांतरित किया जाता है। यह कुछ पौधों की प्रजातियों में प्रजनन की एक सामान्य प्रक्रिया है और इसमें कई विशेषताएं और लाभ होते हैं:

स्व-परागण की विशेषताएं:

1. उसी फूल के भीतर पराग स्थानांतरण: उसी फूल के भीतर स्व-परागण के मामले में, पराग को उसी फूल के एंथर (पुरुष भाग) से स्टिग्मा (महिला भाग) पर स्थानांतरित किया जाता है। यह विभिन्न तंत्रों जैसे हवा, गुरुत्वाकर्षण या एंथर और स्टिग्मा के बीच संपर्क के माध्यम से हो सकता है।
2. उसी पौधे के भीतर पराग स्थानांतरण: स्व-परागण तब भी हो सकता है जब पराग को एक पौधे के फूल से उसी पौधे के दूसरे फूल के स्टिग्मा पर स्थानांतरित किया जाता है। यह तब हो सकता है जब पौधों में एक ही फूल में पुरुष और महिला प्रजनन अंग हों या जब उसी पौधे के फूल एक-दूसरे के बहुत पास हों।

स्व-परागण के लाभ:

1. विश्वसनीय प्रजनन: स्व-परागण सुनिश्चित करता है कि एक पौधा तब भी प्रजनन कर सकता है जब परागण करने वाले जीव दुर्लभ या अनुपस्थित हों। यह विश्वसनीयता विशेष रूप से उन पर्यावरणों में लाभदायक है जहाँ परागण करने वाले जीव प्रचुर मात्रा में नहीं होते हैं।
2. लक्षणों की निरंतरता: स्व-परागण से उत्पन्न संतान आनुवंशिक रूप से मूल पौधे के समान या बहुत समान होती है। यह खेती की फसलों में वांछनीय लक्षणों और विशेषताओं को बनाए रखने में मदद कर सकता है।
3. अन्य किस्मों से पृथक्करण: स्व-परागण करने वाले पौधे अन्य किस्मों या निकट संबंधित प्रजातियों के साथ पर-परागण की संभावना कम रखते हैं, जो विशिष्ट पौधों की किस्मों की शुद्धता बनाए रखने के लिए लाभदायक हो सकता है।

स्व-परागण के नुकसान:

1. आनुवंशिक विविधता में कमी: स्व-परागण के प्रमुख नुकसानों में से एक यह है कि यह सीमित आनुवंशिक विविधता उत्पन्न करता है। स्व-परागण से उत्पन्न संतानों में आनुवंशिक विविधता कम होती है, जिससे वे बदलते पर्यावरणीय परिस्थितियों के अनुकूल होने में कम सक्षम होते हैं।
2. हानिकारक उत्परिवर्तनों का संचय: स्व-परागण समय के साथ जनसंख्या में हानिकारक या नुकसानदायक उत्परिवर्तनों के संचय का कारण बन सकता है, क्योंकि पर-परागण के माध्यम से आनुवंशिक पुनर्संयोजन का कोई अवसर नहीं होता है।
3. इनब्रीडिंग डिप्रेशन: इनब्रीडिंग डिप्रेशन तब हो सकता है जब स्व-परागण करने वाले पौधे एक ही हानिकारक अप्रभावी एलील की दो प्रतियाँ ले जाते हैं, जिससे संतानों में फिटनेस और सशक्तता में कमी आती है।

स्व-परागण का लाभ

स्व-परागण (Self-pollination) पौधों को कई लाभ प्रदान करता है, और ये लाभ विशेष रूप से कुछ पारिस्थितिक और प्रजनन संदर्भों में अत्यंत लाभकारी होते हैं। यहाँ स्व-परागण के कुछ प्रमुख लाभ दिए गए हैं:

1. विश्वसनीय प्रजनन: स्व-परागण सुनिश्चित करता है कि एक पौधा बाहरी कारकों, जैसे परागणकर्ताओं की कमी या अनिश्चितता के बावजूद सफलतापूर्वक प्रजनन कर सके। यह विश्वसनीयता विशेष रूप से उन वातावरणों में महत्वपूर्ण है जहाँ जलवायु या आवासीय परिस्थितियों जैसे कारकों के कारण परागणकर्ता सीमित हो सकते हैं।
2. लक्षणों की सुसंगति: स्व-परागण से उत्पन्न संतान आनुवंशिक रूप से माता-पिता पौधे के समान या बहुत समान होती है। यह आनुवंशिक सुसंगति खेती की फसलों में वांछनीय लक्षणों और विशेषताओं को बनाए रखने में मदद कर सकती है। यह किसानों और प्रजनकों को रोग प्रतिरोध या विशिष्ट फूल के रंग जैसी ज्ञात गुणवत्ताओं वाले पौधों का प्रचार करने की अनुमति देता है।
3. अन्य किस्मों से पृथक्करण: स्व-परागण करने वाले पौधे अन्य किस्मों या निकट से संबंधित प्रजातियों के साथ पर-परागण की संभावना कम रखते हैं। यह विशिष्ट पौधों की किस्मों की आनुवंशिक शुद्धता को बनाए रखने के लिए लाभकारी हो सकता है। यह अनजाने में संकरण और विदेशी जीनों के प्रवेश के जोखिम को कम करता है।
4. कुशल परागण: स्व-परागण परागण का एक अत्यंत कुशल रूप है। यह पराग को एक फूल से दूसरे फूल में स्थानांतरित करने के लिए परागणकर्ताओं जैसे बाहरी एजेंटों पर निर्भर नहीं करता है। परिणामस्वरूप, स्व-परागण एक ही फूल या पौधे के भीतर तेजी से और लगातार हो सकता है, जिससे बीज उत्पादन अधिक होता है।
5. नए आवासों का उपनिवेशण: स्व-परागण करने वाले पौधे अक्सर नए आवासों या विक्षुब्ध क्षेत्रों में उपनिवेशण के अग्रदूत होते हैं। वे अन्य परागणकर्ताओं या संगत पौधों की अनुपस्थिति में भी आबादी स्थापित कर सकते हैं, जिससे वे नए वातावरणों का लाभ उठा सकते हैं।
6. क्लोनल पौधों का प्रचार: कुछ क्लोनल पौधे, जो आनुवंशिक रूप से समान संतान (क्लोन) उत्पन्न करके प्रजनन करते हैं, बीज उत्पन्न करने के लिए स्व-परागण पर निर्भर करते हैं। स्व-परागण सुनिश्चित करता है कि इन पौधों द्वारा उत्पन्न बीज माता-पिता के समान आनुवंशिक रूप से समान हों, जिससे क्लोन की आनुवंशिक अखंडता बनी रहती है।
7. पृथक आबादियों में स्थिरता: पौधों की छोटी, पृथक आबादियों में, स्व-परागण पर-परागण के लिए निकटवर्ती व्यक्तियों की कमी के कारण प्रजनन क्षमता के नुकसान को रोक सकता है। यह आबादी स्थिरता बनाए रखने में मदद करता है।

स्व-परागण का नुकसान

स्व-परागण, यद्यपि पौधों को कुछ लाभ प्रदान करता है, इसके साथ कई नुकसान भी जुड़े होते हैं। ये नुकसान आनुवंशिक विविधता में कमी और नकारात्मक आनुवंशिक परिणामों की संभावना से संबंधित होते हैं। यहाँ स्व-परागण के कुछ प्रमुख नुकसान दिए गए हैं:

1. कम आनुवांशिक विविधता: स्व-परागण से उत्पन्न संतान आनुवांशिक रूप से मूल पौधे के समान या समान होती हैं। इस आनुवांशिक विविधता की कमी आबादी की बदलती पर्यावरणीय परिस्थितियों के अनुकूल होने की क्षमता को सीमित कर सकती है। एक आनुवांशिक रूप से समान आबादी में, सभी व्यक्तियों को रोगों, कीटों और पर्यावरणीय तनावों के प्रति समान कमजोरियाँ हो सकती हैं।
2. हानिकारक उत्परिवर्तनों का संचय: स्व-परागण कई पीढ़ियों में हानिकारक या नुकसानदायक उत्परिवर्तनों के संचय का कारण बन सकता है। एक स्व-परागित आबादी में, दुर्लभ हानिकारक पुनरावर्ती एलील वाले व्यक्ति अधिक बार इन हानिकारक एलीलों की दो प्रतियों वाले समस्वरूप संतान उत्पन्न कर सकते हैं, जिससे फिटनेस में कमी और आनुवांशिक विकारों के प्रति संवेदनशीलता बढ़ती है।
3. सगाई अवसाद: सगाई अवसाद तब होता है जब स्व-परागित आबादी के व्यक्ति एक ही हानिकारक पुनरावर्ती एलीलों की दो प्रतियाँ ले जाते हैं। इससे आबादी की फिटनेस और समग्र स्फूर्ति में कमी आ सकती है। सगाई अवसाद संतानों में कम वृद्धि, प्रजनन क्षमता और जीवित रहने की दरों के रूप में प्रकट हो सकता है।
4. सीमित अनुकूलन क्षमता: स्व-परागित आबादियों में बदलती पर्यावरणीय परिस्थितियों के अनुकूल होने की सीमित क्षमता हो सकती है, क्योंकि उनमें वह आनुवांशिक विविधता नहीं होती जो प्राकृतिक चयन के लिए कच्चा सामग्री प्रदान कर सके। इसके विपरीत, अधिक आनुवांशिक विविधता वाली पर-परागित आबादियों में लाभकारी लक्षणों वाले व्यक्तियों को उत्पन्न करने की अधिक संभावना होती है।
5. विलुप्ति का बढ़ा हुआ जोखिम: स्व-परागित प्रजातियाँ अपनी सीमित आनुवांशिक विविधता और अनुकूलन क्षमता के कारण विलुप्ति के बढ़े हुए जोखिम में हो सकती हैं। वे पर्यावरणीय परिवर्तनों, रोग प्रकोपों या अन्य चुनौतियों से निपटने में संघर्ष कर सकती हैं जिनसे अधिक आनुवांशिक रूप से विविध आबादी बेहतर रूप से निपट सकती है।
6. आनुवांशिक पुनर्विन्यास की कमी: स्व-परागण उन जीनों के पुनर्विन्यास को रोकता है जो पर-परागित आबादियों में होता है। पर-परागण के माध्यम से आनुवांशिक पुनर्संयोजन नए आनुवांशिक संयोजनों के निर्माण की अनुमति देता है, जिससे बेहतर फिटनेस और नई परिस्थितियों के अनुकूलन की संभावना बढ़ती है।
7. पर्यावरणीय स्थिरता पर निर्भरता: स्व-परागित प्रजातियाँ स्थिर और अनुमानित पर्यावरणीय परिस्थितियों पर अधिक निर्भर होती हैं। वे अचानक पर्यावरणीय परिवर्तनों या चरम घटनाओं के सामने कम लचीली हो सकती हैं, क्योंकि उनमें तेजी से अनुकूल होने के लिए आनुवांशिक विविधता नहीं होती।

पर परागण#

पर परागण, जिसे अलोगैमी भी कहा जाता है, एक प्रकार का परागण है जिसमें एक पुष्प के पुरुष जनन अंगों (पुंकेसर) के परागकणों को किसी भिन्न पुष्प की स्त्री जनन अंगों (स्त्रीकेसर) पर स्थानांतरित किया जाता है। यह प्रक्रिया दो आनुवंशिक रूप से भिन्न पौधों के बीच पराग के स्थानांतरण को सम्मिलित करती है। पर परागण के कई लक्षण और लाभ होते हैं:

पर परागण के लक्षण:

1. भिन्न पुष्पों के बीच पराग स्थानांतरण: पर परागण में पराग एक पुष्प के परागकोष से उसी प्रजाति के दूसरे पौधे के पुष्प के वर्तिका पर स्थानांतरित होता है। इसके लिए बाहरी कारकों—जैसे कीट, पक्षी, चमगादड़ या पवन—की भागीदारी आवश्यक होती है।
2. आनुवंशिक विविधता: पर परागण पौधों की जनसंख्या में उच्च आनुवंशिक विविधता उत्पन्न करता है। चूँकि पराग भिन्न-भिन्न व्यक्तियों के बीच आदान-प्रदान होता है, यह नये आनुवंशिक संयोजनों को प्रस्तुत करता है और बदलती पर्यावरणीय परिस्थितियों के प्रति अनुकूलन क्षमता को बढ़ावा दे सकता है।
3. आउटब्रीडिंग को प्रोत्साहन: पर परागण आउटब्रीडिंग को बढ़ावा देता है, जिससे आशय उन व्यक्तियों के बीच संगम से है जो आनुवंशिक रूप से असम्बद्ध या दूर के सम्बन्धी हैं। आउटब्रीडिंग इनब्रीडिंग अवसाद और हानिकारक पुनरावर्ती एलीलों के संचय के जोखिम को घटा सकता है।
4. वृद्ध बीज उत्पादन: पर परागण से बीज उत्पादन में वृद्धि हो सकती है क्योंकि यह कई स्रोतों से पराग के स्थानांतरण को सुनिश्चित करता है। इससे पौधों की प्रजनन सफलता अधिक हो सकती है।

पर-परागण के लाभ:

1. आनुवंशिक विविधता: पर-परागण का सबसे महत्वपूर्ण लाभ यह है कि यह किसी जनसंख्या में आनुवंशिक विविधता लाता है। यह विविधता जनसंख्या की बदलती पर्यावरणीय परिस्थितियों के अनुरूप ढलने, रोगों और कीटों से प्रतिरोध करने और प्राकृतिक चयन पर प्रतिक्रिया करने की क्षमता को बढ़ाती है।
2. अंतर्ब्रीडिंग अवसाद का कम जोखिम: पर-परागण अंतर्ब्रीडिंग अवसाद के जोखिम को घटाता है, जो एक ऐसी घटना है जिसमें निकट संबंधी व्यक्तियों की संतानें कम फिटनेस और आनुवंशिक विकारों के प्रति बढ़ी हुई संवेदनशीलता से पीड़ित होती हैं।
3. जनसंख्या स्वास्थ्य को बढ़ावा: पर-परागण द्वारा जनसंख्या में नया आनुवंशिक पदार्थ लाकर पौधों की जनसंख्या के समग्र स्वास्थ्य और स्फूर्ति को बनाए रखने में मदद मिलती है। यह दीर्घकालिक जनसंख्या उत्तरजीविता और पारिस्थितिक लचीलेपन के लिए विशेष रूप से महत्वपूर्ण है।
4. अधिक प्रजनन सफलता: पर-परागण से उच्च बीज उत्पादन हो सकता है और इससे पौधों की प्रजनन सफलता बढ़ती है। यह किसी जनसंख्या की समग्र प्रजनन फिटनेस के लिए लाभकारी हो सकता है।
5. अनुकूली क्षमता: पर-परागण से उत्पन्न आनुवंशिक विविधता ऐसे संभावित लक्षणों और विशेषताओं का एक पूल प्रदान करती है जो पर्यावरणीय परिवर्तनों—जिनमें जलवायु विचरण और विकसित होते जैविक अन्योन्यक्रियाएँ शामिल हैं—के प्रति प्रतिक्रिया करने में लाभकारी हो सकते हैं।