گیاهان و بیماری ( آیا گیاهان نیز درد می کشند؟)

گیاهان به صورت درختان، علف ها، گل ها و غیره، عمده محیط زنده زمین را تشکیل می دهند. گیاهان همچنین به طور مستقیم یا غير - مستقیم تمام غذای انسان و حیوانات را تأمین می کنند. حتی گوشت، شیر و تخم مرغ که انسان ها و دیگر گوشتخواران مصرف می کنند، از حیواناتی به دست می آیند که خود برای غذا به گیاهان وابسته اند. گیاهان تنها موجودات عالی هستند که می توانند انرژی خورشیدی را به صورت انرژی قابل استفاده شیمیایی در کربوهیدرات ها، پروتئین ها و چربی ها ذخیره کنند. تمام حیوانات از جمله انسان برای ادامه حیات به این مواد گیاهی وابسته اند. گیاهان اعم از مزروعی و غیر مزروعی، تا زمانی که خاک مواد غذایی و رطوبت کافی برای آنها فراهم کند، نور کافی به برگ های آنها برسد و دما در دامنه (عادی) باقی بماند، می توانند به خوبی رشد کرده و محصول بدهند. اما گیاهان، بیمار هم می شوند. گیاهان بیمار قادر به رشد و نمو و تولید محصول مناسب نیستند، انواع نشانه ها را از خود بروز می دهند و اغلب بخش هایی از گیاه و گاه تمام آن می میرند. اما آیا گیاهان احساس درد و ناراحتی می کنند یا خیر؟عواملی که در گیاهان تولید بیماری می کنند، آن ها یا شبیه همان هایی هستند که در انسان و حیوانات نیز تولید بیماری می کنند. این عوامل شامل میکروارگانیسم های بیمارگر مانند ویروس ها، باکتری ها، قارچ ها، جانوران تک یاخته ای، نماتودها و نیز شرایط نامساعد محیط همچون کمبود یا فزونی مواد غذایی، رطوبت، نور و وجود مواد سمی در هوا و خاک است. گیاهان همچنین تحت فشار رقابت گیاهان ناخواسته (علف های هرز) قرار دارند و اغلب از حمله حشرات آسیب می بینند. با وجود این، خسارات وارده به گیاهان توسط حشرات، انسان ها یا حیوانات دیگر، معمولا در زمره مطالعات بیماری شناسی گیاهی قرار نمی گیرند.بیماری شناسی گیاهی، مطالعه موجودات زنده و عوامل محیطی است که موجب بیماری در گیاهان می شوند، بررسی مکانیسم های برانگیختن بیماری در گیاه توسط این عوامل است و مطالعه روش های کنترل یا جلوگیری از بیماری ها و یا کاهش خسارت وارده توسط آنهاست. بیماری شناسی گیاهی برای گیاهان عمدتا همان چیزی است که پزشکی برای انسان و دامپزشکی برای دام هاست. هرکدام از این رشته ها شامل مطالعه عوامل، مکانیسم ها و کنترل بیماری ها در موجوداتی که با آن سر و کار دارد ( به ترتیب گیاهان، انسان ها و حیوانات) می باشد.بیماری های گیاهی کنترل نشده، ممکن است به کاهش غذا و افزایش قیمت مواد غذایی و یا افت کیفیت مواد غذایی منتج شوند. محصول به دست آمده از گیاه بیمار، گاه ممکن است زهر آلود و برای مصرف نامناسب باشد. برخی بیماری های گیاهی ممکن است یک گونه گیاهی را به طور کامل نابود کنند و زیبایی و چشم انداز محیط را نیز تحت تأثیر قرار دهند. کنترل بیماری های گیاهی منجر به تولید غذای بیشتر با کیفیت بهتر و محیطی از نظر زیباشناسی خوش تر می گردد. اما هزینه مواد، وسایل و نیروی کاری که در کنترل بیماری ها به کار می رود و گاه هزینه های نه چندان آشکار دیگر مانند آلودگی محیط بر دوش مصرف کنندگان است.مفهوم بیماری در گیاهانگیاهان احساس "لامسه" دارند و زمانیکه برگ آن‌ها آسیب می‌بیند و یا جراحت برمی‌دارد، درد را احساس می‌کنند و از خود پاسخ دفاعی نشان می‌دهند. تحقیقات جدید نشان می‌دهد، در برگ‌های گیاهان، سیگنال‌های درد وجود دارد. این سیگنال‌ها مشابه با سیگنال‌های درد موجود در بدن انسان است.سیگنال‌ها، گیاه را از وجود خطر آگاه می‌سازند و به برگ‌ها هشدار می‌دهند. دانشمندان معتقدند، این پاسخ گیاه، دفاعی در برابر حشرات گرسنه محسوب می‌شود. سیگنال‌های دفاعی گیاهان به اندازه‌ای حساس است که حتی ردپاهای کوچک یک هزارپا را نیز متوجه می‌شوند. محققان دانشگاه ویسکانسین (Wisconsin) این تحقیق را انجام دادند. از آنجا که گیاهان نمی توانند با ما سخن بگویند یا به طریق دیگر با ما ارتباط برقرار سازند، مشکل است که ما دقیق تعیین کنیم که کی یک گیاه بیمار است. این اصل پذیرفته شده که اگر گیاهی بتواند وظایف فیزیولوژیکی خود را تا آنجا که ظرفیت ژنتیکی آن اجازه می دهد به نحو احسن انجام دهد، چنین گیاهی سالم یا عادی است. در یک گیاه سالم، یاخته های مریستمی (كامبيوم) برحسب نیاز تقسیم می شوند و تمایز می یابند. انواع مختلفی از یاخته های تخصص یافته، آب و مواد غذایی را از خاک جذب و به تمام بخش های گیاهی منتقل می سازند، فتوسنتز انجام می دهند و حاصل آن را منتقل و متابولیزه یا ذخیره سازی می کنند و بذر یا اندام های باروری دیگر به منظور ادامه حیات و تکثیر تولید می نمایند. هرگاه در قابلیت سلول های گیاه یا اندام گیاهی برای انجام یک یا چند وظیفه اساسی، توسط میکروارگانیسم های بیمارگر یا عوامل نامساعد محیطی، اختلالی ایجاد شود که فعالیت عادی یاخته ها برهم بخورد، تغییر کند و یا از انجام آن جلوگیری به عمل آید، یاخته ها بد عمل می کنند یا می میرند و گیاه بیمار می شود. در آغاز، ابتلا به بیماری موضعی و محدود به یک یا چند یاخته و ناپیدا است. ولی به زودی، واکنش گسترش می یابد و در قسمت های مبتلای گیاه تغییراتی ایجاد می شود که با چشم غیر مسلح نیز قابل تشخیص است. این تغییرات قابل دید، نشانه های بیماری نامیده می شوند. تغییرات زیان بار قابل دید یا درخور سنجش به طرق دیگر که در واکنش به آلودگی یک میکروارگانیسم یا عامل نامساعد محیطی در گیاه به وجود می آید، برآوردی از میزان بیماری است. بنابراین ما می توانیم تعریف زیر را ارائه دهیم:بیماری گیاهی عبارت است از یک سری واکنش های قابل دید یا غیرقابل دید یاخته ها و بافت های گیاه به میکروارگانیسم بیمارگر یا عامل محیطی است که منجر به تغییرات زیان بار در شکل، آنها را با این گیاه می شود و ممکن است به ناتوانی یا مرگ تمام گیاه یا بخشی از آن منجر گردد.نوع یاخته ها و بافت هایی که مبتلا می شوند تعیین کننده نوع فعالیت فیزیولوژیکی است که زودتر مختل می شود. به عنوان مثال، آلودگی ریشه ها ممکن است سبب پوسیدن و در نتیجه ناتوانی آنها در جذب آب و مواد غذایی از خاک شود؛ آلودگی آوند های چوبی انتقال آب و املاح به تاج گیاه را مختل می سازد؛ آلودگی برگ ها آنچنان که در لکه برگی ها، سوختگی ها، زنگ ها، سفیدک ها، موزائیک ها و غیره متداول است، فتوسنتز را مختل می کند؛ آلودگی یاخته های آبکشی در رگبرگ و در پوست ساقه و شاخه، همانند آنچه در شانكرها و بیماری های ناشی از ویروس ها، مولیکوت ها و پروتوزوئرها متداول است، انتقال محصول فتوسنتز (شیره پرورده) به سمت پائین را مختل می نماید؛ و آلودگی گل ها و میوه ها در تولید مثل گیاه اختلال ایجاد می کند. گرچه در اکثر بیماری ها سلول های آلوده ضعیف شده یا می میرند، در برخی بیماری ها، مثلا در گال طوقه، یاخته های آلوده در مقایسه با یاخته های عادی، وادار به تقسیم سریع تر (هیپرپلازيا) با رشد خیلی بیشتر (هیپرتروفی) و تولید برآمدگی (غده) یا اندام های غیرعادی می شوند.میکروارگانیسم های بیمارگر یعنی عوامل زنده قابل انتقال مولد بیماری که عموما بیمارگر (پاتوژن) نامیده می شوند، معمولا با برهم زدن متابولیسم یاخته های گیاه از راه تولید آنزیم ها، توکسین ها (زهرابه ها)، هورمون ها و یا مواد دیگر و نیز از طریق جذب مواد غذایی یاخته ها برای مصرف خود، در گیاه تولید بیماری می کنند. برخی بیمارگرها نیز ممکن است با رشد و تکثیر در آوندهای چوبی و یا آوندهای آبکشی گیاه، راه حرکت آب به سمت بالا و یا حرکت قندها به سمت پائین را سد کنند. عوامل محیطی زمانی ممکن است در گیاه تولید بیماری کنند که عوامل غیرزنده ای مانند دما، رطوبت، مواد غذایی معدنی و آلوده کننده های محیط در سطوحی بالاتر یا پائین تر از حد قابل تحمل گیاه وجود داشته باشند.انواع بیماری های گیاهیده ها هزار بیماری، گیاهان مزروعی و غیر مزروعی را مبتلا می سازند به طور متوسط تعداد بیماری هایی که هر نوع گیاه زراعی را مبتلا می سازند، درحدود یکصد و یا بیشتر است. برخی بیمارگرها تنها یک واریته از یک گیاه را مبتلا می سازند. پارهای دیگر در ده ها و حتی صدها گونه گیاه تولید بیماری می کنند. بیماری های گیاهی گاه بر حسب نشانه هایی که ایجاد می کنند، گروه بندی می شوند (مثلا پوسیدگی های ریشه، پژمردگی ها، لکه برگی ها، سوختگی ها، زنگ ها، سیاهکها)، گاه برحسب اندامی از گیاه که مبتلا می شود (بیماری های ریشه، بیماری های ساقه، بیماری های شاخ و برگ)، یا برحسب نوع گیاهانی که مبتلا می شوند (بیماری های گیاهان زراعی، بیماری های سبزی ها، بیماری های چمن و غیره). یکی از ملاک های مفید برای گروه بندی بیماری ها، نوع بیمارگری است که تولید بیماری می کند. حسن این نوع گروه بندی این است که با مشخص شدن عامل بیماری، بلافاصله توسعه و گسترش احتمالی بیماری و نحوه مبارزه با آن تداعی می شود. بر این اساس می توان بیماری های گیاهی را به نحو زیر طبقه بندی کرد:الف – بیماری های گیاهی عفونی ( ناشی از عوامل زنده)1) بیماری های ناشی ار قارچ ها2) بیماری های ناشی از پروکاریوت ها ( باکتری ها و مولیکوت ها )3) بیماری های ناشی از انگل های گلدار و جلبک های سبز4) بیماری های ناشی از ویروس ها و ویرویید ها5) بیماری های ناشی از نماتد ها6) بیماری های ناشی از پروتوزوئر هاب – بیماری های گیاهی غیر عفونی1) بیماری های ناشی از دمای پایین یا بالا2) بیماری های ناشی از کمبود یا زیادی رطوبت خاک3) بیماری های ناشی از کمبود یا زیادی نور4) بیماری های ناشی از فقدان اکسیژن5) بیماری های ناشی از آلودگی هوا6) بیماری های ناشی از کمبود غذایی7) بیماری های ناشی از سمیت مواد معدنی8) بیماری های ناشی از اسیدی یا قلیایی بودن خاک9) بیماری های ناشی از سمیت آفت کش ها10) بیماری هایی که در اثر عملیات زراعی نامناسب تولید می شوند.