ลักษณะของวัฏจักรชีวิตของพืชดอก คือ มีวัฏจักรชีวิตแบบสลับ มีต้นพืชที่ไม่เหมือนกันสองแบบ และชั่วรุ่นที่มีจำนวนโครโมโซมสองชุดจะเด่นกว่าชั่วรุ่นที่มีจำนวนโครโมโซมชุดเดียว โดยดอกจะประกอบด้วย กลีบเลี้ยง กลีบดอก เกสรตัวผู้ และเกสรตัวเมีย การจำแนกประเภทของดอก ทำให้โดยพิจารณาเฉพาะเกสรตัวผู้และเกสรตัวเมีย โดยพิจารณาจากจำนวนดอกบนหนึ่งก้าน และโดยพิจารณาจากส่วนประกอบของดอก
วัฏจักรชีวิตโดยทั่วไปของพืชดอก
ประกอบด้วยลักษณะต่างๆ ดังนี้
1. มีวัฏจักรชีวิตแบบสลับ (alternation of generations) คือ มีสองช่วงสลับกันระหว่าง ช่วงสปอโรไฟต์ (sporophyte) ที่มีจำนวนโครโมโซมสองชุด (2n) และช่วงแกมีโทไฟต์ (gametophyte) ที่มีจำนวนโครโมโซมชุดเดียว (n)
2. มีต้นพืชที่ไม่เหมือนกันสองแบบ คือ
2.1) สปอโรไฟต์ เป็นต้นพืชที่อยู่อย่างอิสระที่เราพบเห็นทั่วๆ ไป เช่น ต้นถั่ว ต้นข้าวโพด และต้นมะเขือเทศ สปอโรไฟต์สร้างสปอร์ (spore) สำหรับสืบพันธุ์
2.2) แกมีโทไฟต์ ไม่ใช่ต้นพืชที่อยู่อย่างอิสระ แต่เป็นพืชเบียน หรือกาฝากที่อาศัยอยู่ภายในสปอโรไฟต์ นั่นคือ แกมีโทไฟต์เพศผู้หรือเรณูที่กำลังงอก หรือแกมีโทไฟต์เพศเมียหรือถุงเอ็มบริโอ แกมีโทไฟต์ทั้งสองชนิดนี้สร้างเซลล์สืบพันธุ์ (gamete) ที่มีหน้าที่สืบพันธุ์เช่นกัน
จะเห็นได้ว่าแกมีโทไฟต์เป็นส่วนที่อยู่ในดอก โดยเฉพาะอย่างยิ่งในเกสรเพศผู้และเพศเมีย แกมีโทไฟต์จึงมีขนาดเล็กมาก นี่คือความจริงในอาณาจักรพืชที่ว่าแกมีโทไฟต์ของพืชดอกมีขนาดเล็กลงมาก เล็กกว่าของพืชมีสปอร์ต่างแบบ (heterosporous plant) ชนิดอื่นๆ รวมทั้งของพืชเมล็ดเปลือยด้วย ส่วนแกมีโทไฟต์นี้เป็นส่วนที่ไม่ค่อยจะคุ้นเคยในชีวิตประจำวันของเรา
3. ในวัฏจักรชีวิตของพืชดอกส่วนใหญ่ ชั่วรุ่นที่มีจำนวนโครโมโซมสองชุดจะเด่นกว่าชั่วรุ่นที่มีจำนวนโครโมโซมชุดเดียว ดังที่เราเห็นต้นข้าวหรือต้นผักกาดอย่างชัดเจน เราเรียกวัฏจักรชีวิตเช่นนี้ว่า diplontic ซึ่งตรงข้ามกับพวกสาหร่าย (algae) ที่มีชั่วรุ่นที่มีจำนวนโครโมโซมหนึ่งชุด (สาหร่ายที่เรามองเห็น) เด่นกว่าวัฏจักรชีวิตเช่นนี้เรียกว่า haplontic
โครงสร้างและส่วนประกอบของดอก
ดอกประกอบด้วยส่วนต่างๆ ที่สำคัญอยู่ 4 ส่วน ดังนี้
1. กลีบเลี้ยง (sepal) เป็นกลีบรองดอก มักมีสีเขียว โดยมีลักษณะเป็นวง เรียกว่า calyx
2. กลีบดอก (petal) โคนกลีบดอกมักมีต่อมผลิตน้ำหวานบริเวณโคนกลีบ หรือน้ำต้อย เรียกวงของกลีบดอกว่า corolla กลีบดอกมักมีสารสีทำให้มีสีสัน คือ
- anthocyanin สีน้ำเงิน ม่วง ละลายใน sap vacuole
- canthaxanthin มีสีขาว ละลายใน sap vacuole
- carotenoid มีสีเหลือง แสด ส้ม แดง ละลายใน chromoplast
3. เกสรตัวผู้ (stamen) มีก้านชูเกสรตัวผู้ (filament) ที่ยอดมีถุงเรณู 4 ถุง บรรจุละอองเรณู (pollen grain) ซึ่งเป็น male gametophyte ดอกที่มีวิวัฒนาการสูงมักมีจำนวนเกสรตัวผู้น้อย
4. เกสรตัวเมีย (carpel) มีก้านชูเกสรตัวเมีย (style) และยอดเกสรตัวเมีย (stigma) มีน้ำเหนียวๆ เกสรตัวเมียแบ่งเป็น ovary ภายในมี ovule 1 อันหรือมากกว่า ภายใน ovule จะมีถุงเอ็มบริโอ ซึ่งเป็น female gametophyte
การจำแนกประเภทของดอก
1. จำแนกโดยพิจารณาเฉพาะเกสรตัวผู้และเกสรตัวเมีย สามารถแบ่งออกได้เป็นดอกสมบูรณ์เพศ และดอกไม่สมบูรณ์เพศ
1.1) ดอกสมบูรณ์เพศ (perfect flower) เป็นดอกที่มีทั้งเกสรตัวผู้และเกสรตัวเมียในดอกเดียวกัน เช่น ดอกพู่ระหง ดอกชบา
1.2) ดอกไม่สมบูรณ์เพศ (imperfect flower) เป็นดอกที่มีเกสรตัวผู้หรือเกสรตัวเมียเพียงอย่างเดียว หรืออยู่ต่างดอกกัน ดอกที่ไม่สมบูรณ์เพศที่มีดอกตัวผู้และดอกตัวเมียอยู่ในต้นเดียวกัน (monoecious plant) ได้แก่ ดอกฟักทอง ดอกละหุ่ง
2. จำแนกโดยพิจารณาจากจำนวนดอกบนหนึ่งก้าน
2.1) ดอกเดี่ยว (solitary flower) คือ ดอกไม้ที่มีดอกอยู่เพียงดอกเดียวบนก้านชูดอกเพียงก้านเดียว เช่น ดอกมะเขือ ดอกชบา
2.2) ดอกช่อ (inflorescence flower) คือ ดอกหลายๆ ดอกที่อยู่บนก้านดอกเดียวกัน เช่น ดอกผกากรอง ดอกหางนกยูง ดอกช่อเป็นกลุ่มของดอกที่อยู่บนก้านช่อดอก (peduncle) เดียวกัน เรียกว่า ช่อดอก (inflorescence) แต่ละดอกในช่อดอกนี้เรียกว่า ดอกย่อย (floret) ซึ่งอาจมีก้านดอกของตัวเองเรียกว่า เพดิเซล (pedicel) ช่อดอกของพืชแต่ละชนิดรูปร่างลักษณะแตกต่างกัน นักพฤกษศาสตร์ได้จำแนกช่อดอกออกเป็น 2 พวกใหญ่ๆ คือ
- ช่อดอกที่มีดอกเกิดตามแกนกลาง ช่อดอกนี้เจริญออกไปได้เรื่อยๆ ทำให้ช่อดอกยาวขึ้น ดอกที่เกิดก่อนอยู่ด้านล่างจะบานก่อน
- ช่อดอกที่ดอกย่อยแตกออกจากแกนกลาง หรือไม่แตกออกจากแกนกลางก็ได้ ลักษณะที่สำคัญคือ ดอกย่อยที่อยู่บนสุดจะแก่หรือบานก่อนดอกย่อยอื่นๆ ที่อยู่ถัดออกมาด้านข้าง
2.3) ดอกรวม (composite flower) เป็นดอกช่อชนิดหนึ่งซึ่งประกอบด้วยดอกย่อยเล็กๆ จำนวนมากรวมอยู่บนฐานรองดอก มีก้านชูดอกอันเดียวกัน มองดูคล้ายดอกเดี่ยว เช่น ดอกบานชื่น ดอกรักเร่ ดอกบานไม่รู้โรย ดอกเยอบีร่า ดอกทานตะวัน ดอกดาวเรือง
3. จำแนกโดยพิจารณาจากส่วนประกอบของดอก
3.1) ดอกครบส่วน/ดอกสมบูรณ์ (complete flower) เป็นดอกที่มีโครงสร้างหลักครบ 4 ส่วน ได้แก่ กล้วยไม้ หางนกยูง กระดังงา มะเขือ พุทธรักษา ทานตะวัน เป็นต้น
3.2) ดอกไม่ครบส่วน/ดอกไม่สมบูรณ์ (incomplete flower) เป็นดอกที่ขาดโครงสร้างหลักไปไม่ครบทั้ง 4 ส่วน ได้แก่ ฟักทอง ปัตตาเวีย ดอกละหุ่ง หน้าวัว หญ้า เป็นต้น
ทั้งนี้ ดอกสมบูรณ์จัดเป็นดอกสมบูรณ์เพศด้วย แต่ดอกสมบูรณ์เพศอาจเป็นดอกสมบูรณ์ หรือไม่ก็ได้
พัดชา วิจิตรวงศ์