ఆకులు ( Leaves)

 ఆకులు

ఆకులు నేడు, దాదాపు అన్ని సందర్భాలలోనూ, కిరణజన్య సంయోగక్రియ కొరకు బంధించబడిన సూర్యకాంతి పరిమాణంను పెంచే ఉపయోజనాన్ని చెప్పవచ్చు.

ఆకులు ఖచ్చితంగా ఒకప్పటి కన్నా ఎక్కువ పరిణామం చెందాయి, మరియు ఇవి ప్రారంభ మొక్కలను శాకాహారుల నుండి రక్షించడానికి బహుశా స్పైన్ outgrowths గా ఆవిర్భవించాయి.

ఆకులు ఒక మొక్క యొక్క ప్రాథమిక కిరణజన్య అవయవాలు. వాటి నిర్మాణాన్ని ఆధారం చేసుకొని వీటిని రెండు రకాలుగా వర్గీకరించారు-అవి సూక్ష్మ ఫిల్స్, సంక్లిష్టమైన శుద్ధీకరణ విధానాలు మరియు మెగాఫిల్స్ లేనివి, పెద్దవిగా ఉంటాయి మరియు క్లిష్టమైన శ్లాఘనతో ఉంటాయి. ఈ నిర్మాణాలు స్వతంత్రంగా తలెత్తాయని ప్రతిపాదించబడింది. మెగాఫైల్స్, టెలోమ్ పరికల్పన ప్రకారం, మూడు డైమెన్షనల్ శాఖలు కలిగిన నిర్మాణాన్ని చూపించిన మొక్కల నుండి పరిణామం చెందాయి, ఇది మూడు పరివర్తనాల ప్లానరేషన్ ద్వారా, దీనిలో ప్లానర్ ఆర్కిటెక్చర్, వెబ్బింగ్ లేదా ప్లానర్ శాఖలు మరియు ఫ్యూజన్ మధ్య outgrowths యొక్క నిర్మాణాన్ని కలిగి ఉంది, ఇక్కడ ఈ వెబ్బ్ outgrowths సరైన ఆకు లేమినా ఏర్పాటు చేయడానికి సంయోగం చేయబడింది. నేటి ఆకుల పరిణామంలో మూడు దశలూ పలుమార్లు జరిగాయి.

ఆకులు పరిణామం ముందు, మొక్కలు కాండంపై కిరణజన్య పరికరాన్ని కలిగి ఉన్నాయని ప్రతిపాదించబడింది. నేటి 'స్ మెగాఫిల్ లీవ్స్ బహుశా 360mya, సాధారణమైన ఆకులేని మొక్కలు ప్రారంభ డెవోనియన్ కాలంలో భూమిని వలసగా మారిన తర్వాత 40 ఏళ్లు గడిపాయి. ఈ వ్యాప్తి ఆకు ఉపరితలంపై స్టోమాటా యొక్క సాంద్రత పెరుగుదలతో సంబంధం ఉన్న చివరి పాలోజోయిక్ శకంలో వాతావరణ కార్బన్ డయాక్సైడ్ సాంద్రతల పతనానికి అనుసంధానించబడింది. ఇది మంచి ట్రాన్స్పిరేషన్ రేట్లు మరియు గ్యాస్ మార్పిడి కోసం అనుమతించబడాలి. తక్కువ స్టోమాటా కలిగిన పెద్ద ఆకులు సూర్యుని వేడిలో వేడెక్కి ఉండి ఉండేవి, కానీ బాగా చల్లబరిచిన ఆకు కోసం పెరిగిన స్టోమటల్ సాంద్రత అనుమతించబడింది, తద్వారా ఇది వ్యాప్తి చెందుతుంది.                                                                                                                                   రైనీ కేట్ యొక్క రైనియోఫైట్స్ సన్నని, నట్మాన గొడ్డలి కంటే ఎక్కువ నియోఫింగ్ను కత్తిరించింది. మొదట్లో మధ్య డియోనియన్ ట్రైమేరోఫైట్స్ ప్రారంభంలోనే ఆకులుగా భావించబడే మనం ఆపాదించిన మొదటి ఆధారాలు. ఈ నాడీ సమూహం టెర్మినల్ స్పొరాంగియా యొక్క వారి మాస్ ద్వారా గుర్తించదగినవి, ఇది గొడ్డలి చివరలను తొలగిస్తుంది, ఇది కొన్ని జీవులను విభజన లేదా sisilophyton వంటి, బోర్ enations వంటి వాటికి కారణమవుతుంది. ఇవి చిన్నగా, స్పైన్ outgrowths కాండం, దాని సొంత నాళికల సరఫరా లేని కారణంగా అదే సమయంలో, zosterophyllophytes ముఖ్యమైన మారింది. ఈ సమూహం వారి పిల్లవాడి-ఆకారపు స్పొరాంజియా ద్వారా గుర్తించగలదు, ఇది ప్రధాన గొడ్డలికి దగ్గరగా ఉన్న చిన్న పార్శ్వ శాఖలలో పెరిగింది. వారు కొన్నిసార్లు ఒక విలక్షణ h-ఆకారంలో శాఖలుగా ఉన్నారు. ఈ గుంపులో ఎక్కువ మంది తమ గొడ్డలిపై మెలికలు పలుకుతారు.

ఏదేమైనప్పటికీ, వీటిలో ఏ ఒక్కరికీ రక్తనాళ సంబంధిత ట్రేస్ లేదు, ప్రాస జాతి ఆస్ట్రోక్సిలాన్ (Asteroxylon) లో వాస్కులరైజ్డ్ ఏనివాషన్స్ యొక్క మొదటి సాక్ష్యం సంభవిస్తుంది.

ఆస్ట్రోక్సిలోన్ యొక్క వెన్నుముకలు ఒక పురాతన వాసులర్ సరఫరా కలిగి ఉన్నాయి-చాలా తక్కువగా, ఆకు జాడలు ప్రతి వ్యక్తి "ఆకు" వైపు కేంద్ర ప్రోటోస్టీల్ నుండి బయలుదేరడం చూడవచ్చు. బార్అగ్రివనాతియా అని పిలవబడే ఒక శిలాజం శిలాజ రికార్డులో కొద్దిగా మునుపే, సిలిరియన్ చివరలో కనిపిస్తుంది. ఈ జీవిలో ఈ ఆకు జాడలు ఆకు మీదుగానే వాటి మధ్య వాహికను ఏర్పరచుట కొనసాగుతుంది. ఒక సిద్ధాంతం, "enation సిద్ధాంతం", ఇప్పటికే ఉన్న enations తో కనెక్ట్ ప్రోటోస్టెల్ యొక్క outgrowths ద్వారా అభివృద్ధి ఆకులు కలిగి, కానీ అది "వెబ్బింగ్" ఆస్ట్రోక్సిలోన్ మరియు Baragwanathia ఏర్పాటు ఒక శాఖా అక్షం ద్వారా ఉద్భవించిన మైక్రోఫిళ్లు పురాతన లైకోపాడ్స్గా విస్తృతంగా పరిగణించబడుతున్నాయి. క్విల్వోర్ట్ ఐసోటెస్ మరియు క్లబ్ నాచుల వలె సుపరిచితులు నేడు లైకోపోడ్లు ఎక్కువగా లేవు. లైకోపోడ్స్ విలక్షణమైన సూక్ష్మజీవులను కలిగి ఉంటాయి-ఒకే నాడీ ట్రేస్ తో ఆకులు. మైక్రోఫిల్లు కొన్ని పరిమాణంలోకి పెరుగుతాయి-లెపిడోడెండ్రాల్స్ పొడవు ఒక మీటరులో మైక్రోఫిల్లను గర్వించాయి-కానీ దాదాపు అన్ని ఒక వాస్కులర్ కట్టను భరించాయి. (మినహాయింపు బ్రాంచింగ్ Selaginella)

మరింత తెలిసిన ఆకులు, మెగాఫిల్స్, ప్రత్యేక మూలాలను కలిగి ఉన్నట్లు భావిస్తారు-నిజానికి, వారు ఫెర్న్లు, గుర్రపురుచి, ప్రోజిమ్నోస్పెర్మ్స్, మరియు విత్తన మొక్కలలో, స్వతంత్రంగా నాలుగు సార్లు కనిపించారు. ఇవి dichotoశాఖలు నుండి ఉద్భవించినట్టుగా కనిపిస్తాయి, ఇది మొదట అతివ్యాప్తి చెందిన (లేదా "అధికోచం") ఒకదానిని ఒకటి కంటే ఎక్కువవిగా చెప్పవచ్చు, చివరికి "వెబ్బింగ్" ను అభివృద్ధి చేసి క్రమంగా ఎక్కువ ఆకువంటి నిర్మాణాలుగా అభివృద్ధి చెందింది. కనుక మెగాఫిల్స్, ఈ "టెలోం థియరీ" ద్వారా స్వరపరచబడ్డాయి.                                                                                                                                         వెబ్బ్ శాఖల సమూహం-అందువల్ల ఆకు యొక్క వాస్కులర్ కట్ట ప్రధాన శాఖ యొక్క రెండు గొడ్డలి విభజనలను తొలగిస్తున్నప్పుడు "ఆకు గ్యాప్" వదిలివేసింది. మెగాహైల్ను రూపొందించడానికి ప్రతి నాలుగు సమూహాలలో వాటి ఆకులు మొదట డెవోనియన్ చివరి కార్బొనిఫెరస్ సమయంలో పరిణామం చెందాయి, ఇవి మధ్య కార్బొనిఫెరస్ మధ్యలో స్థిరపడిపోయేంత వరకు వేగంగా విస్తరించాయి.mt బయోకెమిస్ట్రీ

తదుపరి విభిన్నీకరణ యొక్క విరమణ వికాసాపరమైన అడ్డంకులకు ఆపాదించబడుతుంది, అయితే మొదటి స్థానంలో ఆకులు పరిణామం చెందడానికి ఇంత కాలం ఎందుకు పట్టింది? మెగాఫిల్స్ గణనీయంగా మారింది ముందు కనీసం 50 మిలియన్ సంవత్సరాల భూమి మీద మొక్కలు ఉన్నాయి. అయినప్పటికీ చిన్న, అరుదైన మీసోఫిల్లు ప్రారంభ డెవోనియన్ ప్రజాతి ఇయోఫలోఫిటన్-అంత అభివృద్ధి నుండి గుర్తించబడ్డాయి, అవి వారి రూపుపైకి ఒక అవరోధంగా ఉండలేకపోయాయి. ఉత్తమ వివరణ ఇప్పటివరకు వాతావరణ CO సమయంలో వేగంగా క్షీణిస్తున్నట్లు పరిశీలనలను కలిగి ఉంది.

ఈసారి-డెవోనియన్ సమయంలో దాదాపు 90 శాతం మేర తగ్గుముఖం పట్టింది. ఇది 100 సార్లు కడుపు సాంద్రత పెరగడంతో సంబంధం కలిగి ఉంది.

స్టోమాటా ఆకులు ఆవిరి కావడానికి నీటిని అనుమతిస్తాయి, ఇది వాటిని వక్రంగా చేస్తుంది. డెవోనియన్ ప్రారంభంలోని అత్యల్ప స్టోమాటాల్ సాంద్రత, బాష్పీభవనం పరిమితంగా ఉందని భావించబడి, ఏ పరిమాణం పెరిగితే ఆకులు వేడెక్కటం జరిగిందని తెలుస్తుంది. మూల స్టెల్స్ మరియు పరిమిత మూల వ్యవస్థలు వాటి రేటుతో సరిపోయేంత త్వరగా నీటిని సరఫరా చేయలేవు కాబట్టి స్టోమటల్ సాంద్రత పెరగలేక పోయిందిట్రాన్స్పిరేషన్

స్పష్టంగా, ఆకులు ఎల్లప్పుడూ ప్రయోజనకరంగా ఉండవు, ఆకులు ద్వితీయ శ్రేణి కోల్పోవడం, ప్రముఖంగా కాక్టి మరియు "విస్క్ ఫెర్న్" Psilotum ద్వారా ఉదహరించబడడం ద్వారా వివరించబడింది.

ద్వితీయ పరిణామము కొన్ని ఆకుల యొక్క సత్య పరిణామ మూలాన్ని కూడా దాచిపెట్టవచ్చు. కొన్ని జాతుల ఫెర్న్లు సంక్లిష్ట ఆకులు ప్రదర్శిస్తాయి, ఇవి వాస్కులర్ కట్ట యొక్క పెరుగుదల ద్వారా సూడోస్టీల్కు జతచేయబడతాయి, ఆకు ఖాళీని వదిలివేస్తాయి. అంతేకాక, గుర్రపు టెయిల్ (ఈక్విసేటం) ఆకులు ఒకే సిరను కలిగి ఉంటాయి మరియు అన్ని ప్రపంచానికి సూక్ష్మఫిల్లస్ గా కనిపిస్తాయి; అయితే, శిలాజ రికార్డు మరియు పరమాణు సాక్ష్యాధారాల నేపధ్యంలో, వాటి ఫోర్బెర్స్ కాంప్లెక్స్ వేగిడే ఆకులతో లీనమయ్యాయని మేము తీర్మానించి, ప్రస్తుత స్థితి ద్వితీయ సరళీకరణలతో ఫలితం సంతరించుకున్నాం

ఆకురాల్చే చెట్లు ఆకులు కలిగి మరొక ప్రతికూలంగా వ్యవహరిస్తాయి. రోజులు చాలా తక్కువగా వచ్చినప్పుడు మొక్కలు తమ ఆకులు కొట్టుకుపోతున్నాయని ప్రసిద్ధ నమ్మకం తప్పుదోవ పట్టిస్తుంది; ఎవర్గ్రీన్స్ లో వృద్ధి చెందింది.                                                                                                                                                            ఇటీవలి గ్రీన్హౌస్ భూమిలో ఆర్కిటిక్ సర్కిల్. శీతాకాలంలో ఆకులు రాల్చుటకు సాధారణంగా అంగీకరించబడిన కారణం వాతావరణ పరిస్థితులను భరించుకోవడమే-మంచు యొక్క గాలి మరియు బరువు యొక్క శక్తి ఉపరితల ప్రాంతాలను పెంచుటకు ఆకులు లేకుండా చాలా సౌకర్యవంతంగా వాతావరణపు వాతావరణం వలన అనేక సార్లు స్వతంత్రంగా పరిణామం చెందాయి మరియు జింగోల్స్, పినోఫిటా మరియు ఆంజియోస్పర్మ్స్ లలో ప్రదర్శించబడతాయి. పురుగుల నుండి ఒత్తిడికి ప్రతిస్పందనగా ఆకు నష్టం కూడా తలెత్తవచ్చు;

శీతాకాలంలో లేదా పొడి సీజన్లో వారి మరమ్మత్తులో పెట్టుబడి వనరులను కొనసాగించడం కంటే పూర్తిగా ఆకులు కోల్పోవటానికి తక్కువ వ్యయం కావచ్చు.

ఆకు నిర్మాణాలు ప్రభావితం కారకాలు

కాంతి తీవ్రత, తేమ, ఉష్ణోగ్రత, గాలి వేగం మొదలైన వివిధ శారీరక మరియు మానసిక శక్తులు ఆకు ఆకారం మరియు పరిమాణం యొక్క పరిణామాన్ని ప్రభావితం చేశాయి. అధిక చెట్లు అరుదుగా పెద్ద ఆకులు కలిగి ఉంటాయి, అవి గాలులు ఉత్పత్తి చేసే అవరోధం వలన. ఈ ఆటంకాన్ని ఎట్టకేలకు ఆకులు పగిలి అవి పెద్దగా ఉంటే చింపివేయడానికి దారితీస్తుంది. అదేవిధంగా, సమశీతోష్ణ లేదా టైగా ప్రాంతాల్లో పెరిగే చెట్లు ఆకులు సూచించాయి, బహుశా ఆకు ఉపరితలంపై మంచు యొక్క న్యూక్లియేషన్ను నివారించడానికి మరియు ట్రాన్స్పిరేషన్ కారణంగా నీటి నష్టాన్ని తగ్గిస్తాయి. హెర్బివోరీ, పెద్ద క్షీరదాలతో మాత్రమే కాకుండా చిన్న కీటకాలను కూడా ఆకు పరిణామంలో ఒక చోదక శక్తిగా చిక్కుకున్నారు, ఒక ఉదాహరణ నాసిరకం జీవుల్లో మొక్కలు, ఇవి సాధారణంగా న్యూజిల్యాండ్లో కనిపిస్తాయి. ఇప్పుడు అంతరించిపోయిన మోసాలు ఈ మొక్కలపై మేతను తింటాయి, మరియు ఆకులు వాటి శరీరాల్లో వెన్నుముకలను కలిగి ఉంటాయని దీని ద్వారా తెలుస్తుంది, దీని ద్వారా మోయలను వాటిని తినివేయకుండా నిరుత్సాహపరచవచ్చు. మోస్తో సహజీవనం లేని అసిఫిల్లా యొక్క ఇతర సభ్యులు, ఈ వెన్నుముకలను కలిగి లేరు

జన్యు స్థాయిలో, అభివృద్ది అధ్యయనాలు ఆకు ప్రైమర్డియం ప్రారంభానికి నాక్స్ జన్యువుల అణచివేత అవసరమవుతుందని చూపించాయి. దీనిని ARP జన్యువులచే తీసుకురాబడుతుంది, ఇది ఎన్కోడ్ ట్రాన్స్క్రిప్షన్ కారకాలు. ఈ రకం యొక్క జన్యువులు ఇప్పటి వరకు అధ్యయనం చేసిన అనేక మొక్కలలో గుర్తించబడ్డాయి మరియు యంత్రాంగం, అంటే. ఆకు ప్రిమోర్డియాలో నాక్స్ జన్యువుల అణచివేత, చాలా సంరక్షించబడినట్లు తెలుస్తోంది.ఆకు పరిణామానికి జన్యు ఆధారాలు

ఆసక్తికరంగా, ఆకులు లో నాక్స్ జన్యువుల వ్యక్తీకరణ క్లిష్టమైన ఆకులు ఉత్పత్తి చేస్తుంది. ARP ఫంక్షన్ నాడీ మొక్కల పరిణామంలో చాలా ప్రారంభమయ్యిందని ఊహించలేము, ఎందుకంటే ఆదిమ సమూహం లైకోఫైట్స్ యొక్క సభ్యులు కూడా క్రియాత్మకంగా ఒకే విధమైన జన్యువులను కలిగి ఉంటారు, ఇది ఆకు ప్రైమోర్డియాను నిర్వచించడంలో సంరక్షించబడిన పాత్రను కలిగి ఉన్న ఇతర ఆటగాళ్ళు ఫైటోహార్మోన్ ఆక్సిన్, గిబెరెలిన్ మరియు సైటోకినిన్.                                                                                                                                                        ఒక ప్లట్ యొక్క ఒక ఆసక్తికరమైన లక్షణం దాని phyllotaxy ఉంది. మొక్కల శరీరంలో ఆకులు యొక్క అమరిక అనేది ఆ మొక్క ఇచ్చిన పరిమితులలో గరిష్టంగా కాంతిని పెంచుతుంది, అందువలన, ఈ లక్షణం జన్యుపరంగా బలంగా ఉంటుందని ఆశించవచ్చు. అయితే అది అలా కాకపోవచ్చు. మొక్కజొన్నలో, abphyl (అసాధారణ PHYLLOTAXY) అని పిలువబడే ఒకే జన్యువులో ఒక ఉత్పరివర్తన అనేది ఆకుల యొక్క ఫిలోటాక్సీని మార్చడానికి సరిపోతుంది, ఇది కొన్నిసార్లు, జన్యువుపై ఒక సింగిల్ లోకస్ యొక్క మ్యుటేటేటివ్ ట్వేకింగ్ వైవిధ్యాన్ని ఉత్పత్తి చేయడానికి సరిపోతుంది. abphyl జన్యువు తరువాత ఒక సైటోకినిన్ స్పందన రెగ్యులేటర్ ప్రోటీన్ ఎన్కోడ్ చూపించబడింది, ఆకు ప్రైమడియల్ కణాలు SAM కణాల నుండి స్థాపించబడినప్పుడు, ఆకు పెరుగుదలకు కొత్త అక్షాలు నిర్వచించబడ్డాయి, వాటిలో ముఖ్యమైన (తక్కువ-ఎగువ ఉపరితలం) అక్షాలు. దీనిని నిర్వచించడంలో చేరి ఉన్న జన్యువులు, మరియు ఇతర అక్షాలు HD-ZIPII కుటుంబానికి చెందిన ఉన్నత మొక్కల ప్రోటీన్లలో ఎక్కువ లేదా తక్కువగా సంరక్షించబడినవిగా కనబడి అడియాసియల్ గుర్తింపును నిర్వచించడంలో చిక్కుకున్నాయి. ఈ ప్రోటీన్లు ఆకు ప్రైమోర్డియంలో కొన్ని కణాలను డిఫాల్ట్ అబ్యాక్సియల్ స్థితి నుంచి విడదీస్తాయి, మరియు వాటిని అడ్డాక్సియల్ చేయండి.మామ్ బయోకెమిస్ట్రీ

ఆకులతో ప్రారంభ మొక్కలు, ఆకులు కేవలం ఒక రకమైన ఉపరితలం-అబ్సికల్ ఒకటి కలిగి ఉన్నాయని నమ్ముతారు. నేటి ఆకుల క్రింది భాగమే ఆకులది. ఎబాక్సియల్ గుర్తింపు స్థాపించిన దాదాపు 200 మిలియన్ సంవత్సరాల తరువాత ఎడాసియల్ గుర్తింపు నిర్వచనం ఏర్పడింది.

ఈ విధంగా నేటి ఆకులు పరిణామంలో ప్రారంభ ఆకులు ఒక మధ్యంతర దశగా ఊహించుకోగలవు, వారి ఆకులేని పూర్వీకుల యొక్క స్పిన్ స్టెమ్లిక్ outgrowths నుండి ఉద్భవించి, అన్ని పైగా stomata తో కప్పబడి, మరియు కాంతి కోత కోసం ఎక్కువ ఆప్టిమైజ్ కాదు.

అనంతమైన రకాల మొక్కల ఆకులు ఎలా తయారయ్యాయో దానివలన తీవ్రమైన పరిశోధన జరిగి విషయం తెలుస్తుంది. టమోటోలో వలె సమ్మేళన ఆకులు ఉత్పత్తి చేయడంలో నాక్స్ జన్యువుల ప్రమేయం అత్యంత ప్రాముఖ్యతను సంతరించుకుంది కొన్ని సాధారణ ఇతివృత్తాలు. కానీ ఇలా మళ్లీ విశ్వరూపం చెందటం లేదు. ఉదాహరణకు, పీపా ఈ పనిని చేయడానికి వేరే యంత్రాంగాన్ని ఉపయోగిస్తుంది. ఆకు వక్రతను ప్రభావితం చేసే జన్యువులలో ఉత్పరివర్తనాలు కూడా ఆకు రూపాన్ని మార్చవచ్చు, ఫ్లాట్ నుంచి ఆకును మార్చడం ద్వారా, కాబేజీ ఆకుల ఆకృతి వంటివాటిని మార్చడం ద్వారా కూడా ఇవి వచ్చాయి. ఆకు యొక్క అక్షంను నిర్వచించే అభివృద్ధి చెందుతున్న ఆకులో వేర్వేరు మోర్ఫోజెన్ ప్రవణతలు కూడా ఉన్నాయి. ఈ స్వరూప విభాజక ప్రవణాలలో మార్పులు ఆకు రూపాన్ని కూడా ప్రభావితం చేయవచ్చు. ఆకు అభివృద్ధికి సంబంధించిన మరో చాలా ముఖ్యమైన తరగతిలో ఉన్న మైక్రాన్లు కూడా ఉన్నాయి, ఈ విధానంలో దీని పాత్ర కేవలం డాక్యుమెంట్ చేయడం ప్రారంభమైంది. రాబోయే సంవత్సరాలు త్వరితగతిని చూడాలి.                                                                                                                                                             ఆకు అభివృద్ధిపై తులనాత్మక అధ్యయనాల్లో అభివృద్ధి, ప్రక్రియలో పాల్గొన్న అనేక సన్నివేశాలు ఆన్లైన్లో ఉన్నాయి.