Serotiny
উদ্ভিদবিজ্ঞানে সেরোটিনির সহজ অর্থ হল 'অনুসরণ করা' বা 'পরে'। সেরোটিনস ফুলের ক্ষেত্রে, এর অর্থ হল যে ফুলগুলি পাতার বৃদ্ধির পরে বৃদ্ধি পায়, বা আরও সহজভাবে, মরসুমের পরে ফুল ফোটে যা সম্পর্কিত প্রজাতির সাথে প্রথাগত। সেরোটিনস পাতা থাকাও সম্ভব, এগুলি ফুল ফোটার পরে আসে। সেরোটিনিকে কোয়েটানির সাথে বিপরীত করা হয়। সহজাত ফুল বা পাতা একে অপরের সাথে একসাথে প্রদর্শিত হয়। সেরোটিনস ফলের ক্ষেত্রে, শব্দটি উদ্ভিদের আরও সাধারণ অর্থে ব্যবহৃত হয় যা দীর্ঘ সময়ের মধ্যে তাদের বীজ ছেড়ে দেয়, মুক্তি স্বতঃস্ফূর্ত কিনা তা নির্বিশেষে; এই অর্থে শব্দটি ব্র্যাডিস্পোরির সমার্থক। অস্ট্রেলিয়ান, উত্তর আমেরিকা, দক্ষিণ আফ্রিকা বা ক্যালিফোর্নিয়ার কিছু উদ্ভিদের ক্ষেত্রে যা নিয়মিত দাবানলের শিকার এলাকায় বৃদ্ধি পায়, সেরোটিনস ফলের অর্থ কিছু বীজ গাছ দ্বারা প্রদর্শিত একটি পরিবেশগত অভিযোজনও হতে পারে, যেখানে বীজ পরিপক্ক হওয়ার সময় স্বতঃস্ফূর্তভাবে না হয়ে পরিবেশগত ট্রিগারের প্রতিক্রিয়ায় বীজ নিঃসরণ ঘটে। সবচেয়ে সাধারণ এবং সর্বোত্তম অধ্যয়নরত ট্রিগার হল আগুন, এবং সেরোটিনী শব্দটি এই নির্দিষ্ট ক্ষেত্রে বোঝাতে ব্যবহৃত হয়। সম্ভাব্য কারণগুলির মধ্যে রয়েছেঃ মূল উদ্ভিদ বা শাখার মৃত্যু (নেক্রিসেন্স) আর্দ্রতা (হাইগ্রিসেন্স) সূর্যের দ্বারা উষ্ণায়ন (সোলিসেন্স) শুষ্ক বায়ুমণ্ডলীয় পরিস্থিতি (এক্স্রিসেন্স) আগুন (পাইরিসেন্স)-এটি সবচেয়ে সাধারণ এবং সর্বোত্তম অধ্যয়নরত ঘটনা, এবং সেরোটিনী শব্দটি প্রায়শই যেখানে পাইরিসেন্সের উদ্দেশ্যে ব্যবহৃত হয় সেখানে ব্যবহৃত হয়। আগুনের পরে ভিজে যাওয়া (পাইরোহাইড্রিসেন্স) কিছু গাছপালা এর মধ্যে একাধিক ট্রিগারের প্রতি সাড়া দিতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, পাইনাস হ্যালেপেনসিস প্রাথমিকভাবে অগ্নি-মধ্যস্থ সেরোটিনী প্রদর্শন করে, তবে শুষ্ক বায়ুমণ্ডলীয় পরিস্থিতিতে দুর্বলভাবে সাড়া দেয়। একইভাবে, সিয়েরাস সেকুইয়াস এবং কিছু ব্যাঙ্কসিয়া প্রজাতি আগুনের ক্ষেত্রে দৃঢ়ভাবে সেরোটিনিয়াস, তবে উদ্ভিদ বা শাখার মৃত্যুর প্রতিক্রিয়ায় কিছু বীজও ছেড়ে দেয়। সেরোটিনী বিভিন্ন মাত্রায় ঘটতে পারে। যে গাছগুলি একটি ট্রিগার ইভেন্টের অনুপস্থিতিতে অনির্দিষ্টকালের জন্য তাদের সমস্ত বীজ ধরে রাখে তারা দৃঢ়ভাবে সেরোটিনস হয়। যে গাছগুলি শেষ পর্যন্ত একটি ট্রিগারের অনুপস্থিতিতে স্বতঃস্ফূর্তভাবে তাদের কিছু বীজ ছেড়ে দেয় সেগুলি দুর্বলভাবে সেরোটিনস হয়। অবশেষে, কিছু উদ্ভিদ বীজ সংরক্ষণের কিছু সময়ের পরে স্বতঃস্ফূর্তভাবে তাদের সমস্ত বীজ ছেড়ে দেয়, তবে একটি ট্রিগার ইভেন্টের ঘটনা বীজ সংরক্ষণের সময়কালকে হ্রাস করে, যার ফলে সমস্ত বীজ অবিলম্বে ছেড়ে দেওয়া হয়; এই ধরনের গাছগুলি মূলত অ-সিরোটিনস, তবে ফ্যাকাল্টেটিভভাবে সেরোটিনস বলা যেতে পারে। অগ্নি-মধ্যস্থ সেরোটিনী দক্ষিণ গোলার্ধে, অগ্নি-মধ্যস্থ সেরোটিনী অস্ট্রেলিয়া এবং দক্ষিণ আফ্রিকার অগ্নি-প্রবণ অংশে অ্যাঞ্জিওস্পার্মে পাওয়া যায়। এটি এই অঞ্চলগুলির প্রোটিয়াসি-তে অত্যন্ত সাধারণ, এবং অন্যান্য ট্যাক্সাতেও দেখা যায়, যেমন ইউক্যালিপটাস (মির্টাসি) এবং এমনকি ব্যতিক্রমীভাবে এরিকা সেসিলিফ্লোরা (এরিকাসি)-তেও দেখা যায়। উত্তর গোলার্ধে, এটি পাইনাস, কাপ্রেসাস, সেকোয়াডেন্ড্রন এবং খুব কমই পাইসিয়ার প্রজাতি সহ শঙ্কুযুক্ত ট্যাক্সার একটি পরিসরে পাওয়া যায়। যেহেতু অ-সিরোটিনস শঙ্কু এবং কাঠের ফলগুলিও আগুনের উত্তাপ থেকে সুরক্ষা প্রদান করতে পারে, তাই অগ্নি-প্ররোচিত সেরোটনির মূল অভিযোজন হল একটি চাঁদোয়া বীজের তীরে বীজ সংরক্ষণ, যা আগুনের মাধ্যমে ছেড়ে দেওয়া যেতে পারে। ফায়ার-রিলিজ প্রক্রিয়াটি সাধারণত একটি রজন যা ফল বা শঙ্কু স্কেলগুলি বন্ধ করে দেয়, তবে গরম করার সময় গলে যায়। এই প্রক্রিয়াটি কিছু ব্যাঙ্কসিয়ায় একটি ডানাযুক্ত বীজ বিভাজকের ফলিকলের ভিতরে উপস্থিতির দ্বারা পরিমার্জিত হয় যা খোলাকে অবরুদ্ধ করে, বীজকে পড়ে যাওয়া থেকে বিরত করে। এইভাবে, আগুনের পরে ফলিকলগুলি খুলে যায়, তবে বীজ মুক্তি ঘটে না। শঙ্কু শুকিয়ে গেলে, বৃষ্টি বা আর্দ্রতায় ভিজে গেলে শঙ্কু স্কেলগুলি প্রসারিত এবং প্রতিফলিত হয়, যা বীজ নিঃসরণকে উৎসাহিত করে। বীজ বিভাজক এইভাবে বীজের বিরুদ্ধে একটি লিভার হিসাবে কাজ করে, ধীরে ধীরে এক বা একাধিক ভেজা-শুকনো চক্রের সময় ফলিকল থেকে এগুলি বের করে দেয়। এই অভিযোজনের প্রভাব হল বীজ নিঃসরণ আগুনের প্রতিক্রিয়ায় নয়, বরং আগুনের পরে বৃষ্টি শুরু হওয়ার প্রতিক্রিয়ায় হয় তা নিশ্চিত করা। সেরোটিনার আপেক্ষিক গুরুত্ব একই উদ্ভিদ প্রজাতির জনসংখ্যার মধ্যে পরিবর্তিত হতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, উত্তর আমেরিকার লজপোল পাইনের (পাইনাস কনটোর্টা) জনসংখ্যা অত্যন্ত সেরোটিনিয়াস থেকে শুরু করে কোনও সেরোটিনী না থাকা পর্যন্ত পরিবর্তিত হতে পারে, যা বার্ষিকভাবে বীজ ছাড়ার জন্য খোলা থাকে। বিভিন্ন স্তরের শঙ্কু সেরোটিনিকে স্থানীয় অগ্নি ব্যবস্থার বৈচিত্র্যের সাথে যুক্ত করা হয়েছেঃ যে অঞ্চলগুলিতে ঘন ঘন মুকুট-আগুনের অভিজ্ঞতা হয় সেখানে সেরোটিনির উচ্চ হার থাকে, যেখানে বিরল মুকুট-আগুনের অঞ্চলে সেরোটিনির মাত্রা কম থাকে। উপরন্তু, লজপোল পাইনের তৃণভোজী একটি জনসংখ্যার মধ্যে অগ্নি-মধ্যস্থ সেরোটিনিকে কম সুবিধাজনক করে তুলতে পারে। লাল কাঠবিড়ালি (সিউরাস ভালগারিস) এবং লাল ক্রসবিল (লক্সিয়া কার্ভিরোস্ট্রা) বীজ খায় এবং তাই সিরোটিনস শঙ্কু, যা চাঁদোয়ায় দীর্ঘস্থায়ী হয়, তা বেছে নেওয়ার সম্ভাবনা বেশি। সেরোটিনী এমন অঞ্চলে কম দেখা যায় যেখানে এই বীজ শিকার সাধারণ। পাইরিসেন্সকে এমন একটি পরিবেশের অভিযোজন হিসাবে বোঝা যেতে পারে যেখানে আগুন নিয়মিত হয় এবং যেখানে আগুন পরবর্তী পরিবেশগুলি সর্বোত্তম অঙ্কুরোদগম এবং চারা বেঁচে থাকার হার প্রদান করে। উদাহরণস্বরূপ, অস্ট্রেলিয়ায়, অগ্নি-মধ্যস্থ সেরোটিনী এমন অঞ্চলে ঘটে যা কেবল নিয়মিত আগুনের প্রবণ নয়, অলিগোট্রফিক মাটি এবং মৌসুমী শুষ্ক জলবায়ুও ধারণ করে। এর ফলে পুষ্টি এবং আর্দ্রতার জন্য তীব্র প্রতিযোগিতা হয়, যার ফলে চারা বেঁচে থাকার হার খুব কম হয়। আগুনের উত্তরণ, তবে, আন্ডারগ্রোথ পরিষ্কার করে প্রতিযোগিতা হ্রাস করে এবং এর ফলে একটি ছাই বিছানা তৈরি হয় যা সাময়িকভাবে মাটির পুষ্টি বৃদ্ধি করে; এইভাবে আগুন পরবর্তী চারাগুলির বেঁচে থাকার হার ব্যাপকভাবে বৃদ্ধি পায়। উপরন্তু, ধীরে ধীরে না ছেড়ে, একবারে প্রচুর সংখ্যক বীজ ছেড়ে দেওয়া, এই সম্ভাবনা বাড়ায় যে সেই বীজগুলির মধ্যে কিছু শিকার থেকে রক্ষা পাবে। উত্তর গোলার্ধের শঙ্কু বনগুলিতেও অনুরূপ চাপ প্রযোজ্য, তবে এই ক্ষেত্রে অ্যালিলোপ্যাথিক পাতার আবর্জনার আরও সমস্যা রয়েছে, যা বীজের অঙ্কুরোদগমকে দমন করে। আগুন এই বর্জ্য পরিষ্কার করে, অঙ্কুরোদগমের এই বাধা দূর করে। বিবর্তন সেরোটিনস অভিযোজন 40টি গণের কমপক্ষে 530টি প্রজাতিতে একাধিক (প্যারাফাইলেটিক) বংশে ঘটে। সেরোটিন সম্ভবত এই প্রজাতিগুলিতে আলাদাভাবে বিবর্তিত হয়েছিল, তবে কিছু ক্ষেত্রে সম্পর্কিত অ-সেরোটিনস প্রজাতির দ্বারা হারিয়ে যেতে পারে। পাইনাস গণের সেরোটিনিতে সম্ভবত ক্রিটেসিয়াস যুগে বায়ুমণ্ডলীয় অবস্থার কারণে বিবর্তন ঘটেছিল। ক্রিটেসিয়াস যুগের বায়ুমণ্ডলে আমাদের বায়ুমণ্ডলের তুলনায় অক্সিজেন এবং কার্বন ডাই অক্সাইডের মাত্রা বেশি ছিল। বর্তমানের তুলনায় আগুন ঘন ঘন ঘটে এবং উদ্ভিদের বৃদ্ধি যথেষ্ট ছিল যা প্রচুর পরিমাণে দাহ্য পদার্থ তৈরি করতে পারে। অনেক পাইনাস প্রজাতি সেরোটিনস পাইন শঙ্কু দিয়ে এই অগ্নি-প্রবণ পরিবেশের সাথে খাপ খাইয়ে নিয়েছে। একটি উদ্ভিদের জন্য দীর্ঘমেয়াদী বীজ সংরক্ষণের জন্য বিবর্তনীয়ভাবে কার্যকর হওয়ার জন্য শর্তগুলির একটি সেট পূরণ করতে হবেঃ প্রয়োজনীয় প্রজনন কাঠামো বিকাশের জন্য উদ্ভিদকে অবশ্যই ফাইলোজেনেটিকভাবে সক্ষম (পূর্ব-অভিযোজিত) হতে হবে বীজগুলি অবশ্যই কার্যকর থাকতে হবে যতক্ষণ না বীজ ছাড়ার জন্য সংকেত দেওয়া হয় বীজ নিঃসরণ অবশ্যই এমন একটি ট্রিগার দ্বারা সংকেতিত হতে হবে যা পরিবেশগত অবস্থার ইঙ্গিত দেয় যা অঙ্কুরোদগমের পক্ষে অনুকূল, সংকেতটি অবশ্যই গড় সময়সীমার মধ্যে ঘটতে হবে যা উদ্ভিদের প্রজনন জীবনকালের মধ্যে থাকে উদ্ভিদটির অবশ্যই জনসংখ্যার প্রতিস্থাপন নিশ্চিত করার জন্য মুক্তির আগে পর্যাপ্ত বীজ উত্পাদন করার ক্ষমতা এবং সুযোগ থাকতে হবে উদ্ভিদ অঙ্গসংস্থান উদ্ভিদ শারীরবৃত্তীয়