अध्याय 03 पौधों का राज्य

पिछले अध्याय में हमने विटेकर (1969) द्वारा प्रस्तुत की गई जीव वर्गीकरण प्रणाली के तहत जीवित जीवों के व्यापक वर्गीकरण पर चर्चा की थी, जिसमें उन्होंने पाँच राज्य वर्गीकरण की सिफारिश की थी, अर्थात् मोनेरा, प्रोटिस्टा, कवक, जानवर और प्लांटी. इस अध्याय में, हम पौधों के राज्य (Plantae) के भीतर वर्गीकरण के विस्तृत विवरण पर विचार करेंगे, जिसे लोग सामान्यतः ‘पौधों का राज्य’ कहते हैं।

यहाँ इस बात पर जोर देना चाहिए कि पौधों के राज्य की हमारी समझ समय के साथ बदल चुकी है। कवक और मोनेरा और प्रोटिस्टा के सदस्यों को अब प्लांटी से बाहर रखा गया है, जबकि पहले वर्गीकरण में उन्हें एक ही राज्य में रखा जाता था। इसलिए, साइयानोबैक्टीरिया जिन्हें नीली-हरी शैवाल के रूप में भी जाना जाता है, अब शैवाल नहीं माने जाते। इस अध्याय में, हम प्लांटी के तहत शैवाल, ब्रायोप्लांट्स, प्तेरिडोप्लांट्स, जिम्नोस्पेर्म और एंजियोस्पेर्म का वर्णन करेंगे।

एंजियोस्पेर्म के भीतर वर्गीकरण की एक जाँच करके हम कुछ चिंताओं को समझ सकते हैं जो वर्गीकरण प्रणालियों को प्रभावित करती हैं। सबसे प्रारंभिक वर्गीकरण प्रणालियाँ केवल सतही मॉर्फोलॉजिकल विशेषताओं पर आधारित थीं, जैसे आदत, रंग, पत्तियों की संख्या और आकार आदि। उनका मुख्य आधार शाकाहारी विशेषताओं पर था या एंड्रोएसियम संरचना (लिनेएउस द्वारा दी गई प्रणाली) पर। ऐसे प्रणालियाँ कृत्रिम थीं; क्योंकि वे कुछ विशेषताओं पर आधारित थीं, उन्होंने निकट संबंधित प्रजातियों को अलग कर दिया। इसके अतिरिक्त, कृत्रिम प्रणालियों ने शाकाहारी और लिंगात्मक विशेषताओं को समान गुणांक प्रदान किया; यह अस्वीकार्य है क्योंकि हम जानते हैं कि अक्सर शाकाहारी विशेषताएँ वातावरण द्वारा आसानी से प्रभावित होती हैं। इसके विपरीत, प्राकृतिक वर्गीकरण प्रणालियाँ विकसित हुईं, जो जीवों के बीच प्राकृतिक सम्बन्धों पर आधारित थीं और केवल बाहरी विशेषताओं को नहीं लेकिन अंतर्देशीय विशेषताओं जैसे अल्ट्रास्ट्रक्चर, अॅनॉमी, भ्रुणोद्विवाहन और पौधोद्रव्य रासायनिकी पर भी विचार करती थीं। फैलिंग पौधों के लिए ऐसा वर्गीकरण जॉरज बेंथम और जोसेफ डॉल्टन हुकर द्वारा दिया गया था।

वर्तमान में, विकासशील संबंधों पर आधारित फाइलोजेनेटिक वर्गीकरण प्रणालियाँ स्वीकार्य हैं। इसमें धारणा है कि समान टेक्सान के सम्बन्धित जीव एक सामान्य आदिवासी से उत्पन्न हुए हैं। हम अब वर्गीकरण में संघर्षों को सुलझाने में मदद करने के लिए अन्य कई स्रोतों की जानकारी भी उपयोग करते हैं। जब पादपभूत साक्ष्य के बिना कोई समर्थन नहीं होता, तो ये अधिक महत्वपूर्ण हो जाते हैं। संख्यात्मक टैक्सोनॉमी जो अब कंप्यूटर का उपयोग करके आसानी से किया जा सकता है, सभी देखने योग्य विशेषताओं पर आधारित है। सभी विशेषताओं को संख्याएँ और कोड दिए जाते हैं और फिर डेटा संसाधित किए जाते हैं। इस तरह प्रत्येक विशेषता को समान ज़रूरत पड़ती है और एक साथ हजारों विशेषताएँ विचार की जा सकती हैं। साइटोटैक्सोनॉमी जो साइटोलॉजिकल जानकारी जैसे क्रोमोसोम संख्या, संरचना, व्यवहार पर आधारित है और चेमोटैक्सोनॉमी जो पौधों के रासायनिक घटकों का उपयोग संघर्षों को सुलझाने के लिए करता है, आज के टैक्सोनोमिस्टों द्वारा भी उपयोग किया जाता है।

3.1 शैवाल

शैवाल हरा-भरा, सरल, थैलोइड, स्वयंसंतरणीय और बहुतायत में जलीय (दोनों तरह से स्वदेशी और समुद्री) जीव हैं। वे विभिन्न अन्य आवासों में पाए जाते हैं: आर्द्र पत्थरों, मिट्टी और लकड़ी। कुछ उनमें कवक (शैवाल) और जानवरों (जैसे, झुंडे भालू पर) के साथ संबंध भी होता है।

शैवाल का रूप और आकार अत्यंत भिन्न होता है, जो समूहात्मक रूपों जैसे वॉल्वॉक्स और तना रूपों जैसे उलोथ्रिक्स और स्पिरोग्यारा (चित्र 3.1) तक फैलता है। कुछ समुद्री रूप जैसे केल्प्स, बड़े पौधे के शरीर बनाते हैं।

शैवाल शाकाहारी, अशाकाहारी और लिंगात्मक तरीकों से अंकुशलता प्रकट करते हैं। शाकाहारी अंकुशलता टुकड़ों द्वारा होती है। प्रत्येक टुकड़ा एक थैलस में विकसित होता है। अशाकाहारी अंकुशलता विभिन्न प्रकार के बीजों द्वारा होती है, जिनमें से सबसे आम ज़ोओस्पोर्स हैं। वे फ़्लैग्लेटेड (चलने वाले) हैं और उत्परिवर्तन नए पौधों को उत्पन्न करते हैं। लिंगात्मक अंकुशलता दो जन्मजात वर्गों के मिलन से होती है। ये जन्मजात वर्ग फ़्लैग्लेटेड और आकार में समान (जैसे उलोथ्रिक्स) हो सकते हैं या फ़्लैग्लेटेड नहीं (गतिहीन) लेकिन आकार में समान (जैसे स्पिरोग्यारा) हो सकते हैं। ऐसा अंकुशलता इसोगैमी कहलाता है। आकार में असमान दो जन्मजात वर्गों के मिलन, जैसे यूडोरिना के प्रजातियों में, एनिसोगैमी कहलाता है। एक बड़े, गतिहीन (स्थिर) महिला जन्मजात वर्ग और एक छोटे, चलने वाले पुरुष जन्मजात वर्ग के मिलन ऑओगैमी कहलाता है, जैसे वॉल्वॉक्स, फ्यूकस।

चित्र 3.1 शैवाल: (ए) हरे शैवाल (i) वॉल्वॉक्स (ii) उलोथ्रिक्स (बी) भूरे शैवाल (i) लामिनारिया (ii) फ्यूकस (iii) डिक्टियोटा (सी) लाल शैवाल (i) पॉर्फिरा (ii) पॉलिसिफोनिया

तालिका 3.1 शैवाल के विभाग और उनके मुख्य विशेषताएँ

वर्गसामान्य नाममुख्य पिगमेंटसंचित भोजनकोशिका दीवारफ़्लैग्लेटेड संख्या और प्रवेश की स्थितिआवास
क्लोरोफाइसीहरे शैवालक्लोरोफिल $a, b$स्टार्चसेल्यूलोज$2-8$, समान, शीर्षिकस्वदेशी जल, मिट्टी का जल समुद्री जल
फाइओफाइसीभूरे शैवालक्लोरोफिल $a, c$, फ्यूकोक्सांथिनमैनिटोल, लामिनारिनसेल्यूलोज और अल्गिन2, असमान, पार्श्वस्वदेशी जल (कम) मिट्टी का जल, समुद्री जल
रोडोफाइसीलाल शैवालक्लोरोफिल $a, d$, फ़ाइकोएरिथ्रिनफ्लोरिडियन स्टार्चसेल्यूलोज, पेक्टिन और बहु सल्फेट ईस्टर्सअनुपस्थितस्वदेशी जल (कुछ), मिट्टी का जल, समुद्री जल (अधिकांश)

शैवाल मनुष्य के लिए विभिन्न तरीकों से उपयोगी हैं। कम से कम ध्रुवीय कार्बन डाइऑक्साइड की सभी फिक्सेशन धरती पर शैवाल द्वारा प्रकाश संश्लेषण के माध्यम से करते हैं। जैसे ही वे प्रकाश संश्लेषण करते हैं, वे अपने तुरंत परिवेश में घुलनशील ऑक्सीजन के स्तर को बढ़ाते हैं। वे ऊर्जा भरे याने कंपोज़िशन के प्राथमिक उत्पादकों के रूप में अत्यंत महत्वपूर्ण हैं जो सभी जलीय जानवरों के ऊर्जा चक्र की आधार शैली बनाते हैं। पॉर्फिरा, लामिनारिया और सार्गास्सम के कई प्रजातियाँ जो 70 प्रजातियों में से समुद्री शैवाल हैं जो भोजन के रूप में उपयोग किए जाते हैं। कुछ समुद्री भूरे और लाल शैवाल बड़ी मात्रा में हाइड्रोकोलोइड्स (जल पकड़ने वाले पदार्थ) उत्पन्न करते हैं, जैसे अल्गिन (भूरे शैवाल) और कैरेगेन (लाल शैवाल) जो वाणिज्यिक उद्देश्यों के लिए उपयोग किए जाते हैं। एगर, जिलेडियम और ग्रासिलारिया से प्राप्त वाणिज्यिक उत्पादों में से एक है, जिसका उपयोग माइक्रोब्स की उगाही और आइस-क्रीम और जेली की तैयारी में किया जाता है। क्लोरेला एक एकल कोशिकीय शैवाल है जो प्रोटीन से भरा हुआ है और उसका उपयोग अंतरिक्ष यात्री द्वारा भी भोजन के पूरक के रूप में किया जाता है। शैवाल को तीन मुख्य वर्गों में विभाजित किया जाता है: क्लोरोफाइसी, फाइओफाइसी और रोडोफाइसी।

3.1.1 क्लोरोफाइसी

क्लोरोफाइसी के सदस्यों को सामान्यतः हरे शैवाल कहा जाता है। पौधे का शरीर एकल कोशिकीय, समूहात्मक या तना हो सकता है। वे आमतौर पर प्रधानतः प्रकाश संश्लेषण करने वाले पिगमेंट क्लोरोफिल ए और बी के प्रभाव के कारण घास का हरा रंग रखते हैं। पिगमेंट निश्चित क्लोरोप्लास्ट्स में स्थानित हैं। क्लोरोप्लास्ट्स अलग-अलग प्रजातियों में डिस्कोइड, प्लेट-लाइक, रेटिकुलेट, कप-शेप्ड, स्पाइरल या रिबबन-शेप्ड हो सकते हैं। अधिकांश सदस्यों के पास क्लोरोप्लास्ट्स में एक या अधिक संचयन शरीर जैसे प्यरेनोइड्स हैं। प्यरेनोइड्स में स्टार्च के अतिरिक्त प्रोटीन होता है। कुछ शैवाल चिपचिपे तेल के ड्रॉपलेट्स के रूप में भोजन संचित कर सकते हैं। हरे शैवाल आमतौर पर एक आंतरिक सेल्यूलोज परत और बाहरी परत पेक्टोस के साथ एक कठोर कोशिका दीवार रखते हैं।

शाकाहारी अंकुशलता आमतौर पर टुकड़ों द्वारा या विभिन्न प्रकार के बीजों के निर्माण से होती है। अशाकाहारी अंकुशलता फ़्लैग्लेटेड ज़ोओस्पोर्स द्वारा होती है जो ज़ोओस्पोरांगियम में उत्पन्न होते हैं। लिंगात्मक अंकुशलता जन्मजात वर्गों और उनके निर्माण के प्रकार में अत्यंत भिन्नता दिख