Dikenler, iğneler, ve sivri uçlar

Bitki morfolojisinde dikenler, iğneler ve sivri uçlar ve genel olarak dikenli yapılar (bazen dikenli dişler veya dikenli tepe süreçler olarak adlandırılır), yaprakların, köklerin, gövdelerin veya tomurcukların keskin, sert uçlu sert, sert uzantıları veya modifikasyonlarıdır ve genellikle aynı işlevi görür: hayvanları bitki malzemesini yemekten fiziksel olarak caydırmaya yarar.
Ortak dilde terimler aşağı yukarı birbirinin yerine kullanılır, ancak botanik terimlerde, dikenler sürgünlerden türetilir (böylece dallanmış olabilir veya olmayabilir, yaprakları olabilir veya olmayabilir ve bir tomurcuktan çıkabilir veya çıkmayabilir), iğneler yapraklardan türetilmiştir (ya yaprağın tamamı ya da yaprak sapı ya da stipül gibi içinde damar demetleri bulunan yaprağın bir kısmı), ve sivri uçlar epidermis dokusundan türerler (böylece bitkinin herhangi bir yerinde bulunabilirler ve içlerinde damar demetleri bulunmaz).
Yaprak kenarlarında dişler de olabilir ve bu dişler keskin ise, dikenli yaprak kenarlarında dikenli dişler olarak adlandırılırlar (bazı yazarlar onları bir tür omurga (spine) olarak kabul eder). Bir yaprağın tepesinde, tepe bir proses varsa (genellikle orta damarın bir uzantısı) ve özellikle keskin, sert ve diken benzeri ise, dikenli veya keskin bir apikal süreç olarak adlandırılabilir (yine bazı yazarlar onlara bir tür omurga (İngilizce: spine) derler). Yaprak üst derisi (epidermis) çok uzun, sert trikomlarla (bu durumda daha doğru bir şekilde kıllar; bazı yazarlar için bir tür sivri uçla (İngilizce:prickle) ) ile kaplandığında, bir hispid (sert kılla kaplı)giysi olarak adlandırılabilir; eğer trikomlar acı veren trikomlar ise, urent vestiture (pansuman) olarak adlandırılabilir.
Köklerden türetilen dikenler veya dikenli yapılar da bulunabilir.
İşlev
Dikenlerin, kılçıkların ve sivri uçların baskın işlevi, otçulları mekanik bir biçimde caydırmaktır. Bu nedenle kimyasal savunmaların aksine fiziksel veya mekanik savunmalar olarak sınıflandırılırlar.
Dikenlerin veya glochidlerin tüm işlevleri, otçulların ve diğer hayvanların fiziksel saldırılarına karşı savunma ile sınırlı değildir. Bazı durumlarda, dikenlerin onları yetiştiren bitkileri gölgelediği veya yalıttığı, böylece onları aşırı sıcaklıklardan koruduğu gösterilmiştir. Örneğin, saguaro kaktüs dikenleri yazın apikal meristemi gölgeler ve Opuntioideae üyelerinde glochidler kışın apikal meristemi yalıtır.
Agrawal ve ark. (2000), dikenlerin birçok bitkinin üremek için güvendiği uzman tozlayıcılar üzerinde çok az etkisi olduğunu bulmuşlardır.
Tanımlar ve teknik ayrımlar
İşaret veya dikenli çıkıntılar, geniş bir şekilde damarsal dokunun varlığına göre bölünebilir: dikenler ve kılçıklar sırasıyla sürgünlerden ve yapraklardan türetilir ve içlerinde damar demetleri bulunurken, dikenlerin (gül dikenleri gibi) içlerinde damar demetleri yoktur öyle ki dikenlerden ve iğnelerden daha kolay ve temiz bir şekilde çıkarılabilir.
Dikenler
Dikenler değiştirilmiş dallar veya saplardır. Basit veya dallanmış olabilirler.
Dikenler (Spine)
Dikenler, değiştirilmiş yapraklar, dip yaprakçıkları veya yaprak damarlarının uzantıları gibi yaprak parçalarıdır. Bazı yazarlar, dikenler gibi ve dikenlerin aksine, genellikle damar doku içerdiğinden, dikenleri(spine) dikenlerden ayırmamayı tercih eder.
Dikenler çeşitli şekillerde petiolar dikenler (Fouquieria'da olduğu gibi), yaprakçık dikenler (Phoenix'te olduğu gibi) veya stipüler dikenler (Euphorbia'da olduğu gibi) olarak tanımlanır; bunların tümü, yaprak sapı, orta damar, veya ikincil bir damarı içeren bir yaprağın bir kısmından gelişen diken örnekleridir. Kaktüs familyasının bitkileri, özellikle yoğun dikenleri ile bilinir. Bazı kaktüslerde ayrıca glochidler (veya glochidia, tekil olarak glochidium denir) vardır - uzunluğu boyunca çok sayıda uzunluğu boyunca geriye dönük dikenler ile daha küçük ve yaprak döken, farklı kökenli belirli bir kılçık türü (Opuntia 'nın areolelerinde bulunduğu gibi).
Sivri uçlar (Prickle)
Dikenler kıllarla karşılaştırılabilir ancak oldukça kaba olabilir (örneğin, gül dikenleri). Bunlar korteks ve epidermisin uzantılarıdır. Teknik olarak konuşursak, genellikle dikenleri veya dikenleri olduğu düşünülen birçok bitkinin aslında sivri uçları (prickle) vardır. Güllerin örneğin, sivri uçları vardır.
Diğer yapılar
Diğer benzer yapılar dikenli dişler, dikenli tepe çıkıntıları ve trikomlardır. Özellikle trikomlar, epidermal dokunun çok daha küçük (çoğunlukla mikroskobik) uzantıları olmaları ve görünüşte daha az sert ve daha fazla saç benzeri olmaları bakımından dikenlerden, kılçıklardan ve sivri uçlardan farklıdırlar; genellikle en dıştaki epidermisin birkaç hücresinden oluşurlar, oysa sivri uçlar korteks dokusunu içerebilir. Trikomlar genellikle küçük böcek otçullarına karşı etkili savunmalardır; dikenler, kılçıklar ve sivri uçlar genellikle yalnızca kuşlar ve memeliler gibi daha büyük otçullara karşı etkilidir. Spinescent, otçulları caydıran herhangi bir keskin yapıya sahip bitkileri tanımlayan bir terimdir. Aynı zamanda, bir anlamda veya derecede dikenli olma veya olma eğilimine de atıfta bulunabilir: "... Afrika akasyalarının dikenli dip yaprakçıklarına karşı dikenli olmayan dip yaprakçıklarına göre bölünmesi..."
"Kök iğne palmiyeler" (Cryosophila spp.) gövdelerindeki gibi köklerden çıkan dikenler de vardır.). Cryosophila guagara'nın gövde kökleri aşağı doğru 6-12. cm uzunluğa kadar büyür, sonra büyümeyi durdur ve dikene dönüşür. Bu türdeki taç köklerinin (yaşayan yaprakların tabanları arasındaki kökler) anatomisi de yaşamları boyunca değişir. Başlangıçta yukarı doğru büyürler, sonra geri dönerler ve sonunda onlar da dikenli hale gelirler. Bu iki tür kök üzerindeki yanal kökler ve bu türdeki tepedeki kökler de dikenli hale gelir. Bazı yazarlar, bu kısa dikenli laterallerin bazılarının havalandırma işlevine sahip olduğuna ve dolayısıyla 'pnömorhiza' olduklarına inanmaktadır. Iriartea exorrhiza'nın köklerinde havalandırma işlevi görebilecek kısa dikenli lateraller de bulunabilir.
Euterpe oleracea palmiyesinde pnömorhiza görevi gören dikenler de vardır. Cryosophila nana'da (eski adıyla Acanthorhiza aculeata) kılçık kökleri veya kök dikenleri vardır, bazı yazarlar kökün uzunluğu kalınlığın 10 katından azsa "kök dikenlerini" ve uzunluk kalınlığın 10 katından fazlaysa "spine köklerini" tercih edebilir. Tropikal Afrika'dan gelen dikotiledonlu ağaçların gövdelerinde de maceralı dikenli kökler tanımlanmıştır (örn. Euphorbiaceae, Macaranga barteri, Bridelia micrantha ve B. pubescens'de olduğu gibi ; Ixonanthaceae, Sterculiaceae) ve ayrıca yumrular ve soğanlar (örn. Dioscorea prehensilis -Dioscoreaceae- ve Moraea spp. -Iridaceae- sırasıyla). Kısa kök dikenleri, epifitik karınca bitkisi Myrmecodia tuberosa'nın (Rubiaceae) yumrulu tabanını kaplar, bunlar muhtemelen bitkinin yüzeyinde dolaşırken yumru içindeki odalarda yaşayan karıncalara koruma sağlar. (Jackson 1986 ve buradaki referanslar). Pek çok açıdan, omurga oluşumu paterni, yan sürgünlerden dikenlerin gelişiminde meydana gelene benzer. (Jackson 1986 ve buradaki referanslar).
Evrim
Dikenli yapıların ilk önce, hasarın hızlı bir şekilde yenilenmesi için yetersiz kaynaklar sağlayan kumlu ortamlarda büyüyen bitkilerde bir savunma mekanizması olarak evrimleşmiş olabileceği öne sürülmüştür.
Morfolojik değişim
Spinoz yapılar çok çeşitli ekolojilerde ortaya çıkar ve morfolojileri de büyük ölçüde değişir. Şu şekilde oluşurlar:
bilenmiş dallar (örneğin Carissa, Citrus, Crataegus'ta),
dikenli çiçek salkımları (Tylecodon),
yaprağın ucundaki küçük nokta (mukronat yaprakları) (Sansevieria),
tamamen dikenlere dönüştürülmüş yapraklar (Opuntia),
dikenlere dönüştürülmüş yaprak sapı dibindeki yaprakçıklar (birçok akasyalar),
saplarda karıncalanma (Rosa, Erythrina ve Ceiba speciosa),
ürtiker (yani batma) tüyleri,
kıllar ve
glochid adı verilen ince dikenli kılçıklar.
Bazı dikenlerin içi boştur ve mirmekodomatia gibi davranır; diğerleri (örneğin Crataegus monogyna'da) yaprak taşır. Birçok türün dikenleri dallıdır (örneğin Crataegus crus-galli ve Carissa macrocarpa'da).
İnsan kullanımları
Dikenleri, kılçıkları veya sivri uçları taşıyan bitkiler genellikle hırsızlığa karşı bir savunma olarak kullanılır, stratejik olarak pencerelerin altına veya bir mülkün tüm çevresine dikilir. Ayrıca ekinleri ve çiftlik hayvanlarını yağmacı hayvanlara karşı korumak için kullanılır. Örnekler arasında Avrupa'da alıç çitleri, Amerika'da agaves ve diğer ülkelerde onlar getirilmiştir, ABD'denin kırsal eyaletlerinde Osage portakalı ve Afrika'da Sansevieria gibi.