التكاثر عند النباتات
كالحيوانات الحديثة السنّ، التي تنمو وتصل إلى البلوغ بتأثير الهورمونات المختلفة،
كذلك بادرات النباتات تنمو وتتطوّر وتصبح نباتات بالغة بتأثير الهورمونات النباتية.
كما هي الحال لدى الحيوانات،
النباتات أيضًا يمكنها التكاثر بالتكاثر التزاوجي فقط
بعد تطوّر أعضائها التناسلية، أي فقط بعد إزهار النبتة.
هل يوجد لدى النباتات أيضًا موسم للتكاثر؟
كما هي الحال لدى الحيوانات، هناك أنواع من النباتات تزهر طوال السنة، أو في
مواعيد ليست ثابتة، وهناك أنواع نباتات تزهر في موسم ثابت. النباتات التي تزهر في موسم
ثابت كلّ سنة، تستجيب للإشارات التي تستقبلها من البيئة، كطول النهار ودرجة حرارة البيئة
وكمّية الماء المتوافر للنبتة (كمّية الأمطار التي تهطل).
تأثير طول النهار: توجد نباتات نهار طويل، التي تزهر عندما يستطيل النهار ويقصر
الليل؛ وتوجد نباتات نهار قصير، التي تزهر عندما يستطيل الليل ويقصر النهار؛ وتوجد
نباتات لا تبالي بطول النهار وهناك إشارات أخرى تؤثّر على إزهارها.
تأثير درجة الحرارة: توجد نباتات تحتاج إلى "وجبة برد" لتزهر (على
سبيل المثال، تزهر الركفة فقط بعد أن تتعرّض النبتة [الدرنة المستترة تحت التربة، والبراعم
الموجودة فيها] لدرجات حرارة منخفضة جدًّا). لذلك تبدأ هذه النباتات في الإزهار فقط
بعد أوج الشتاء- وهكذا لا تتعرّض الأزهار لإصابات البرد. بالمقابل، هناك نباتات تحتاج
إلى "وجبة حرّ" لتزهر (على سبيل المثال، نبات الأرُزّ).
العوامل المختلفة "توجّه" مواعيد إزهار النباتات إلى الفترات الأكثر
ملاءمة للتكاثر. على سبيل المثال، يجب أن يحدث الإزهار في طقس مريح: درجات حرارة متطرّفة
أو رياح قويّة يمكنها إصابة النباتات؛ في الأزهار التي يتمّ تلقيحها بواسطة الحشرات،
يجب أن يكون الإزهار ملاءمًا للموسم الذي تكون فيه الملقّحات نشطة وما شابه. من المفهوم
ضمنًا أنّ الموسم الأكثر ملاءمة للإزهار يختلف من بيئة حياتية إلى أخرى، حسب المناخ
الذي يسود البيئة.
العثور على قرين
عندما يصل الذكر والأنثى إلى البلوغ، وتظهر في البيئة إشارات تؤذن بحلول موعد
التكاثر، تبدأ المرحلة التي يبحث فيها الذكر والأنثى ويعثران عن بعضهما البعض. في أنواع
كثيرة من الحيوانات، خاصّةً في الأنواع التي تتبع لفئات الطيور والزواحف والثدييات،
الأنثى هي التي تختار القرين من بين جميع الذكور. يتمّ الاختيار في الكثير من الحالات
في أعقاب عملية المغازلة، التي ترسل فيها الذكور رسائل إلى الإناث، وهي تستجيب لها.
هذه عملية الاتّصال، التي يشير فيها الذكر والأنثى أحدهما للأخرى بأنّهما يتبعان لنفس
النوع (species)،
وأنّهما بالغان وحتّى ينسّقان موعد التكاثر. في الكثير من الحالات تُظهر الذكور صفاتها،
والأنثى تختار أنجح هذه الذكور، أي الذكر الذي لديه أكبر احتمال لإنجاب أفراد نسل.
تستعمل أنواع مختلفة من الحيوانات طرق اتّصال مختلفة لتشخيص القرين الملائم:
الاتّصال البصري، (الشكل، الحجم، اللون، الحركة)، أو الاتّصال الصوتي، أو الاتّصال
الكيميائي (الرائحة).
المظهر الخارجي
في الأنواع ثنائية الشكل الجنسي، العلامات الجنسية الثانوية تبرز لدى الذكر
بشكل خاصّ. يكون الذكر في الكثير من الحالات ملوّنًا ومزيّنًا. على سبيل المثال، أثناء
المغازلة، يمدّ الطاووس الذكر ذيله كمروحة ورقية ويكشف عن البقع الجميلة التي على ريشه.
وعادةً يهزّ الطاووس ذيله، بحيث تمنحه أشعّة الشمس التي تنكسر في ريشه بريقًا يجذب
الأعين. ما الذي يجذب في ذيل الطاووس؟ ريشه الجميل، البريق، أو ربّما طوله؟ - اتّضح
أنّ جميع الإجابات صحيحة.
عندما تظهر العلامات الجنسية الثانوية لدى الذكور قبيل موسم التكاثر فقط، تسمّى:
لباس التزاوج. قبيل موسم التكاثر، يبدّل بطّ المندرين ريشه البنّي بريش ملوّن، وتنمو
على رأس الأيائل قرون، وتظهر نواصٍ في رأس طير الغطّاس، ويتحوّل لون رأس حرذون سيناء
من بنّي إلى أزرق. شكل الذكر وألوانه تشير للأنثى أنّه معافًى (لدى الذكر المريض الألوان
باهتة، وقرونه مكسورة وغير ذلك) ومستعدّ للتكاثر.
الرقص
ترقص ذكور أنواع مختلفة أمام الأنثى رقصة مغازلة، وأحيانًا تبدو هذه الذكور
وكأنّها في مسابقة للرقص. يتميّز كلّ نوع برقصة خاصّة، والأنثى تشخّص الذكر الذي من
نوعها حسب رقصته. تدلّ القدرة على الرقص على اللياقة البدنية وعلى قدرة التنسيق الجيّدة
والصحّة. الأفراد البالغة هي فقط التي ترقص، ومن هنا يدلّ الرقص ذاته على البلوغ. هناك
أنواع يعتبر رقصها العامل لنضوج القدرة على التكاثر. لدى هذه الأنواع الذكر والأنثى
يرقصان، وكلّ حركة رقص يقوم بها أحدهما تثير الآخر إلى أن يصلا إلى الاستعداد للتكاثر.
أيّة مخلوقات حيّة تستعمل الرقص للمغازلة؟ بعض أنواع الأسماك والكثير من الطيور والعناكب
وحتّى الصراصير.
الأصوات والأنغام
تُصدر ذكور من أنواع كثيرة أصواتًا تجذب الإناث. تُصدر أنواع كثيرة أصواتًا
مختلفة. إصدار الأصوات يدلّ على البلوغ، ويمكن لشدّة الصوت أن تدلّ على حجم الذكر وعلى
قوّته.
على سبيل المثال، تزيد الضفادع الذكور من شدّة نقيقها بواسطة نفخ أكياس جلدية
في منطقة الخدّين. الذكور البالغة فقط هي التي تُصدر هذه الأصوات، وكلّما كان الذكر
أكبر كان نقيقه أقوى، وعدد أكبر من الإناث تنجذب إليه. يُبلغ النقيق الإناث عن مكان
الذكر ويدعوها إلى الحضور إليه. توجد لأنواع مختلفة من الضفادع أصوات نقيق مميّزة،
وبهذه الطريقة تشخّص الأنثى الضفدع الذكر الذي من نوعها حسب نقيقه المميّز.
أيّة مخلوقات حيّة تستعمل الأصوات للمغازلة؟ الضفادع، العصافير المغرّدة، الفيلة،
الحيتان، الصراصير، بعض أنواع القردة (كالقرد الصارخ) وغيرها.
تقديم الهدايا
تقدّم ذكور من أنواع مختلفة هدايا للإناث، لإظهار قدرتها على أن تكون قرناء
ناجحة والعناية بأفراد النسل. على سبيل المثال، ذكر الحائك (عصفور) يبني عشًّا متطوّرًا
على شكل كرة. يدلّ بناء العشّ على مهارة كبرى وعلى الخبرة. تتزاوج الإناث مع بناة الأعشاش
الأكثر جاذبية، التي تكون عادةً الذكور الأكثر بلوغًا. الذكور التي لا تنجح في مهمّتها
(الذكور حديثة السنّ مثلاً) لا تحظى بالإناث. تقدّم أنواع كثيرة من الطيور للإناث فريسة
قامت باصطيادها. بهذه الطريقة يثبت الذكر قدرته على إعالة الأنثى وأفراد نسلها. وبالفعل،
أثناء رقود الأنثى على البيض، يواصل الذكر إحضار الغذاء، ولاحقًا- للأفراخ الصغار أيضًا.
شجارات الذكور
لدى أنواع كثيرة من الحيوانات، يتشاجر الذكور والمنتصر يحظى بجميع الإناث. وسائل
القتال متنوّعة: بعض الحيوانات تنطح بعضها بالقرون (الأيائل والغزلان والوعول)؛ حيوانات
أخرى تتصادم وتجرح بعضها البعض بأسنانها القويّة ومخالبها الحادّة (فرس النهر وفيلة
البحر والدببة والأسود)؛ الزرافات تتشاجر بأعناقها والسرطانات تتصارع فكّيها.
في حالات نادرة فقط ينتهي الشجار بموت أحد الطرفين. عادةً الذكر الذي يشعر بالضعف
يتراجع وينسحب من المنطقة. يتمّ حسم الشجار في حالات كثيرة بدون قتال: الذكور
"تقدّر" قوّة بعضها البعض، وتتعرّف على صفاتها. إذا اعترف أحدها بتفوّق خصمه،
ينسحب بدون قتال. فقط في حالة عدم تنازل الطرفين، يبدأ الشجار.
المنتصر في الشجار هو الذكر الأقوى والأكبر والأكثر تصميمًا. بسبب أفضلية هذه
الصفات في البقاء، وبسبب أنّ الأبوين ينقلان هذه الصفات إلى أفراد النسل، لذلك الإناث
التي تتزاوج مع المنتصر في الشجار، تلد أفراد نسل تتمتّع بأفضلية في البقاء.
نشر الرائحة
الإناث عادةً هي التي تبثّ الرائحة وليس الذكور. تُفرِز إناث بالغة من أنواع
كثيرة موادّ رائحة تسمّى فرومونات (فرومونات جنسية)، وعن طريقها تبلغ الذكور أنّها
بالغة (الإناث حديثة السنّ لا تُفرِز فرومونات جنسية) وكما وتبلغ الذكور عن مكانها.
لكلّ نوع فرومونه الخاصّ به.
كيف تستعمل الإناث "عطر الطبيعة"؟ إناث الفراش تبثّ الفرومونات في
الهواء، وبذلك تجذب الذكور البعيدة. إناث الكثير من الثدييات (مثل: الأيائل والكلاب
والفيلة والجمال) تُفرِز فرومونات من عضوها التناسلي وفي البول أيضًا، وإناث الأفاعي
تشير بسبيل رائحة على الأرض.
أ. وصف عملية التدريس
اعتبارات بناء تسلسل التدريس: يتعلّم الطلاّب في الموضوع الفرعي "البلوغ
والعثور على قرين" عن التغيّرات التي تطرأ على المخلوقات الحيّة في فترة البلوغ،
قبيل مرحلة التكاثر، وعن الاتّصال بين الذكور والإناث في فترة التكاثر. في إطار التعلّم
عن البلوغ عند الإنسان، يتعلّم الطلاّب عن جهاز تكاثر الذكر والأنثى، وهناك عرض لدورة
الإباضة والطمث.
تسلسل التدريس
الدرس الأوّل: التغيّرات في فترة البلوغ
نقترح البدء في تدريس الموضوع بنقاش حول السؤال: ما هي التغيّرات التي تطرأ
على جسم الطلاّب في سنّ البلوغ (المراهقة)؟ نكتب إجابات الطلاّب على اللوح، وبقصد نكوّن
على اللوح منطقتين- العلامات الجنسية الأوّلية والثانوية. في نهاية النقاش نعمّم الأمثلة
إلى تعريفات.
نربط بين التغيّرات الجسمانية والهورمونات التي تسبّب هذه التغيّرات.
الدرس الثاني: الدورة الشهرية
نقوم بفعالية محوسبة أو نشاهد محاكاة حاسوبية في موضوع دورة الهورمونات والإباضة
عند المرأة، ونتطرّق إلى التغيّرات التي تحدث في الرحم تمهيدًا للإخصاب وللحمل ولحالة
عدم حدوث الإخصاب.
محاكاة حاسوبية فعّالة للدورة الشهرية موجودة في موقع دورة التكاثر وفي موقع
أفاق للعلوم والتكنولوجيا للمدارس الإعدادية.
إذا لم يكن هناك مانع للتطرّق إلى موضوع تنظيم الأسرة، من الجدير تناوله والإشارة
إلى الحاجة لوسائل المنع وكيف تمنع الحمل، كما يمكن التطرّق إلى الأمراض الجنسية وكيفية
تجنّب العدوى بها.
يجب إبداء حساسية كبيرة في هذه المواضيع، وإتاحة الفرصة للطلاّب بطرح أسئلة
كتابيًا (حتّى بدون ذكر الاسم) وليس شفهيًا فقط.
الدرس الثالث: العثور على قرين عند الحيوانات
نتعرّف على طرق الاتّصال بين الحيوانات في مواسم التكاثر عن طريق الصور وقطع
المعلومات والفصل المغازلة والانجذاب في الموقع جميع ألوان الطيف في شبكة الإنترنت
وأفلام youtube:
إشارات بواسطة المرآة والرائحة والأصوات والرقص وشجارات الذكور أو تقديم الهدايا.
نقوم بعصف ذهني ونناقش السؤال: ماذا يحدث لو لم تكن طريقة للمغازلة تميّز كلّ
نوع عن الآخر؟
نتعرّف على أمثلة لطرق مغازلة مميّزة للنوع:
- زقزقة العصافير المغرّدة
(لكلّ نوع "تغريده" الخاصّ به، الذي يميّزه عن سائر الأنواع. بذلك تشخّص
الإناث "ذكورها"؛ كذلك الأمر في نقيق الضفادع).
- فرومونات مميّزة
(على سبيل المثال، لكلّ نوع فراش الفرومون الخاصّ به).
- رقصات مغازلة مميّزة.
نحلّل التجربة التي تصف الاتّصال عن طريق الفرومونات بين دود القزّ (في الكتاب
التكاثر والتطوّر في المخلوقات الحيّة (ص 44-45): نناقش أسئلة البحث والعوامل الثابتة
والمجموعات الضابطة ووصف النتائج والاستنتاجات.
الدرس الرابع: النموّ والبلوغ عند النباتات
نناقش السؤال: هل هناك موسم لتكاثر النباتات؟ ما الذي يميّز موسم الإزهار وبماذا
يتعلّق (طول النهار وكمّية الماء ودرجة الحرارة)؟ ما هي أهمّية تزامن موسم الإزهار
مع الموسم الذي تنشط الملقّحات فيه في البيئة الحياتية؟
نحلّل قطعًا تتناول هذه المواضيع مثل المهمّة: "إزهار الأزهار الحمراء"
في الكتاب التكاثر والتطوّر في المخلوقات الحيّة (ص 91-92)، أو "التينة اليانعة"
(ص 185-186).
ب. الصعوبات المميّزة
1. يشعر الطلاّب في أغلب
الحالات بارتباك شديد في تعلّم موضوع التكاثر، خاصّةً التكاثر عند الإنسان. يمكن أن
ينعكس هذا الارتباك بطرق مختلفة، بما فيها عرقلة سير الدرس.
2. نستعمل بلغتنا اليومية
كلمة "الدورة الشهرية"، ونقصد المصطلح البيولوجي "طمث". يجد الطلاّب
صعوبة في النظر نظرة شاملة إلى عملية الإباضة والطمث، كعمليات تتكرّر كلّ شهر.
ج. توصيات لمواجهة الصعوبات
1. معالجة هذه المواضيع
توجب إبداء حساسية مفرطة، خاصّةً لدى الطلاّب الذين لم يعتادوا على التحدّث عن هذه
المواضيع علنًا وبحرّية. إذا دعت الحاجة، من الجدير إتاحة الفرصة للطلاّب للتعبير عن
أنفسهم وطرح أسئلة كتابيًا، وليس شفهيًا فقط، وحتّى بدون ذكر الأسماء.
2. يمكن تعويد الطلاّب
على استعمال الكلمات العلمية الصحيحة: دورة شهرية أو طمث، من خلال التشديد عليها والتمييز
بين الكلمات العلمية والكلمات التي تُستعمل في الحياة اليومية.
لفهم موضوع الدورية، من المهمّ تحليل مخطّط دائري يُبرز الدورية، والتطرّق في
نفس الوقت إلى دلالة الكلمة "دورة" باللغة العربية ومنح أمثلة لدورات أخرى
يعرفها الطلاّب.
الساعات الموصى بها: عشر ساعات
الموضوع المصطلحات والأفكار المهارات فعاليات
مفتاحية توجيه إلى الكتب التعليمية مهمّات تقييمية
التغيّرات في فترة البلوغ
- فترة البلوغ
- العلامات الجنسية الأوّلية والثانوية
- الهورمونات
- النموّ والبلوغ - نقاش
- حجاج
- جمع معلومات (إضافة معلومات إلى مجمّع المخلوق المختار)
- تصنيف - نقاش: التغيّرات الجسمانية
في فترة البلوغ
- تصنيف: العلامات الجنسية الأوّلية والثانوية
- جمع معلومات عن بلوغ المخلوق المختار ومعالجتها وإضافتها إلى المجمّع
إرسال تعليق