أزهار الأقحوان المُلوّنة

سنتعلم من خلال هذه التجربة كيف نُغيّر لون الأزهار. نحتاج إلى الماء والصبغات وقليلًا من الصبر. 

التفسير

صعدَ الماء المُلوّن عبْرَ سيقان النبتة وأغصانها وبراعمها ووصل إلى بَتلات الأزهار (أوراق الأزهار الدّاخليّة) ولوَّنَها. صعد الماء إلى أعلى بفضل الظاهرة المسمّاة بالصعود الشّعري التي تنجم عن ميل الماء الموجود داخل أنبوب دقيق جدًّا إلى التسلّق على امتداد ارتفاع الأنبوب. 

ينجم ميل الماء هذا عن ارتباط جزيئات الماء فيما بينها ومع جزيئات لمواد معيّنة أخرى بروابط تُسمّى الروابط الهيدروجينية. يلتصق الماء جيّدًا بالمواد القادرة على تكوين روابط هيدروجينيّة معه، وهي أنابيب النقل في سيقان وبراعم اغصان النباتات في هذه الحالة. تُسمّى هذه الظاهرة بالالتصاق (adhesion). تلتصق جزيئات الماء أوّلًا بجدران الأنبوب ثمّ تلتصق بها جزيئات ماء أخرى، بفضل الروابط الهيدروجينيّة، فيتصاعد عمودٌ رفيع من الماء من خلال البرعم حاملًا معه مادة الصّبغة. 

تتيح الظاهرة التي شاهدناها في التجربة لِلنباتات دَفْق الماء من الجذور إلى سائر الأجزاء، مثل الأوراق والأزهار. يتبخّر الماء عندما يصل إلى الأوراق مع مرور الوقت، وينبعث من الأوراق إلى الخارج من خلال فتحات صغيرة جدًّا تُسمّى الثّغور. تُسمّى هذه الظاهرة بالنّتح. تُبقي جزيئاتُ الماء المنبعثة من الثغرة فراغًا صغيرًا سرعان ما تدخل إليه جزيئات ماء أخرى. تنجذب وترتفع المزيد من جزيئات الماء، نتيجة لذلك، وتَتشكَّل سلسلة من الجزيئات تجرُّ كل فقرة منها الفقرة التي تليها، كل ذلك بفضل قوى الجذب القوية التي تنجم عن الروابط الهيدروجينية بين جزيئات الماء.

يُشكّلُ تبخر الماء من أوراق النبات قوةً دافعةً لتواصُل تدفقه داخل النبتة، وضخّ المياه من الجذور المغروسة في التراب تحت الأرض إلى أجزاء النبتة الموجودة فوق سطح الأرض.

يتبخر، في تجربتنا، الماء الذي يصعد من الوعاء إلى الزهرة. أمّا جزيئات الصّبغة غير المتطايرة، التي تصل إلى الزهرة مع جزيئات الماء، فتبقى داخل الزهرة وتتركّز فيها. يشتدُّ، لهذا السبب، لونُ الزهرة المكتسب شيئًا فشيئًا بمرور الوقت.

هناك تجربة أخرى لها علاقة بظاهرة الشّعريّة يمكن إجراؤها في البيت، وهي تجربة "هروب الماء من الكأس".