Plant Life Cycles and Alternation of Generations Questions in Gujarati

(C) વનસ્પતિઓના જીવનચક્રમાં બે અલગ તબક્કાઓ હોય છે: એકકીય જન્યુજનક (gametophyte) અને દ્વિકીય બીજાણુજનક (sporophyte). સજીવના જીવનચક્ર દરમિયાન આ બે તબક્કાઓ એકબીજા સાથે વારાફરતી આવે છે, જેને $\text{એકાંતરજનન}$ (Alternation of generation) કહેવામાં આવે છે. આ ચક્રમાં, બીજાણુજનક અર્ધીકરણ દ્વારા બીજાણુઓ ઉત્પન્ન કરે છે, જેમાંથી જન્યુજનકનો વિકાસ થાય છે, અને જન્યુજનક જન્યુઓ ઉત્પન્ન કરે છે જે જોડાઈને બીજાણુજનક બનાવે છે.

(D) બીજાણુઓના નિર્માણ વગર સ્પોરોફાઈટના વાનસ્પતિક કોષોમાંથી સીધા જ ગેમેટોફાઈટના વિકાસને $Apospory$ (એપોસ્પોરી) કહેવામાં આવે છે.
તેનાથી વિપરીત,$Apogamy$ (એપોગેમી) એટલે ફલન વગર ગેમેટોફાઈટમાંથી સીધા જ સ્પોરોફાઈટનો વિકાસ.
$Parthenocarpy$ (પાર્થિનોકાર્પી) એટલે ફલન વગર ફળનો વિકાસ.
$Parthenogenesis$ (પાર્થિનોજેનેસિસ) એટલે અફલિત અંડકોષમાંથી ભ્રૂણનો વિકાસ.

(C) એકવિધ (haplontic) જીવનચક્રમાં (દા.ત.,$Volvox$,$Spirogyra$ અને $Chlamydomonas$ ની કેટલીક જાતિઓ જેવા ઘણા લીલમાં),પ્રભાવી અવસ્થા એકકીય જન્યુજનક $(n)$ હોય છે.
$1$. જન્યુઓના ફલનથી દ્વિકીય યુગ્મનજ $(2n)$ બને છે.
$2$. યુગ્મનજ બહુકોષીય બીજાણુજનક બનાવવા માટે સમવિભાજન પામતું નથી; તેના બદલે,તે એકકીય અવસ્થા પુનઃસ્થાપિત કરવા માટે અર્ધીકરણ (ન્યૂનકારી વિભાજન) પામે છે.
$3$. યુગ્મનજના આ અર્ધીકરણને પરિણામે $4$ એકકીય કોષકેન્દ્રો (અથવા કોષો) બને છે,જે ત્યારબાદ અંકુરણ પામીને નવા એકકીય સજીવો બનાવે છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $C$ છે.

(D) એકવિધ (haplontic) જીવનચક્રમાં,પ્રભાવી તબક્કો મુક્તજીવી જન્યુજનક $(n)$ હોય છે. બીજાણુજનક પેઢી માત્ર એક કોષીય યુગ્મનજ $(2n)$ દ્વારા દર્શાવવામાં આવે છે.
યુગ્મનજમાં અર્ધીકરણ થાય છે જેથી એકકીય બીજાણુઓ બને છે,જે વિકાસ પામીને જન્યુજનક બનાવે છે.
આપેલા વિકલ્પોમાંથી,$Volvox$ એ લીલી લીલ છે જે એકવિધ જીવનચક્ર દર્શાવે છે.
$Ectocarpus$ એ એકવિધ-દ્વિવિધ (haplodiplontic) જીવનચક્ર દર્શાવે છે,જ્યારે મોસ (દ્વિઅંગી) અને હંસરાજ (ત્રિઅંગી) દ્વિવિધ-એકવિધ (diplohaplontic) જીવનચક્ર દર્શાવે છે.

(D) એકાંતરજનન એટલે વનસ્પતિના જીવનચક્રમાં એકકીય જન્યુજનક (gametophyte) અને દ્વિકીય બીજાણુજનક (sporophyte) અવસ્થાઓ વચ્ચેનું પરિવર્તન.
$Haplontic$ જીવનચક્રમાં,બીજાણુજનક અવસ્થા માત્ર એકકોષીય યુગ્મનજ (zygote) દ્વારા દર્શાવવામાં આવે છે અને તેમાં મુક્તજીવી બીજાણુજનક હોતું નથી; તેમ છતાં,અર્ધીકરણ અને ફલનની પ્રક્રિયા થાય છે,જેનો અર્થ છે કે એકાંતરજનન ત્યાં પણ હાજર છે.
$Diplontic$ જીવનચક્રમાં,જન્યુજનક અવસ્થા ખૂબ જ ટૂંકી અને થોડા કોષો સુધી મર્યાદિત હોય છે,પરંતુ એકાંતરજનન તો થાય જ છે.
$Haplo-diplontic$ જીવનચક્રમાં,બંને અવસ્થાઓ બહુકોષીય અને મુક્તજીવી હોય છે.
આમ,આ તમામ જીવનચક્રમાં એકકીય અને દ્વિકીય અવસ્થાઓ વચ્ચે એકાંતરજનન જોવા મળે છે. તેથી,સાચો જવાબ 'આપેલ પૈકી એક પણ નહીં' છે.

(C) વનસ્પતિના જીવનચક્રમાં, એકકીય જન્યુજનક $(n)$ સમભાજન દ્વારા જન્યુઓ ઉત્પન્ન કરે છે, જે જોડાઈને દ્વિકીય યુગ્મનજ બનાવે છે. યુગ્મનજ વિકાસ પામીને દ્વિકીય બીજાણુંજનક $(2n)$ બને છે, જે અર્ધીકરણ દ્વારા એકકીય બીજાણુઓ ઉત્પન્ન કરે છે. આ બીજાણુઓ અંકુરિત થઈને નવો જન્યુજનક બનાવે છે. એકકીય જન્યુજનક અવસ્થા અને દ્વિકીય બીજાણુંજનક અવસ્થા વચ્ચેના આ એકાંતરે સર્જનને $\text{એકાંતર જનન}$ (Alternation of generations) કહેવામાં આવે છે.

(A) ડિપ્લોન્ટિક જીવન ચક્રમાં,મુખ્ય વનસ્પતિ દેહ બીજાણુજનક $(2n)$ હોય છે. જન્યુજનક અવસ્થા ખૂબ જ ટૂંકી હોય છે અને તે માત્ર એક કે થોડા કોષોના જન્યુઓ સુધી મર્યાદિત હોય છે. વિકલ્પ $(A)$ ખોટો છે કારણ કે ડિપ્લોન્ટિક જીવન ચક્રમાં મુખ્ય દેહ બીજાણુજનક હોય છે,જન્યુજનક નહીં. વિકલ્પ $(C)$ પણ ખોટો છે કારણ કે બ્રાયોફાઇટ્સ અને ટેરિડોફાઇટ્સ હેપ્લો-ડિપ્લોન્ટિક (Haplodiplontic) જીવન ચક્ર દર્શાવે છે. જોકે,પ્રશ્નના સંદર્ભમાં વિકલ્પ $(A)$ એ સૌથી સ્પષ્ટ ખોટું વિધાન છે.

(D) દ્વિતીય જીવનચક્રમાં,દ્વિતીય બીજાણુજનક (sporophyte) એ વનસ્પતિનો પ્રભાવી,પ્રકાશસંશ્લેષી અને સ્વતંત્ર તબક્કો છે. જન્યુજનક તબક્કો એક અથવા થોડા કોષો ધરાવતા એકકીય જન્યુજનક દ્વારા દર્શાવવામાં આવે છે. ફ્યુક્સ (એક લીલ) આ જીવનચક્રનું ઉત્તમ ઉદાહરણ છે. જોકે,દ્વિઅંગી અને ત્રિઅંગી વનસ્પતિઓ દ્વિતીય જીવનચક્રને અનુસરતી નથી; તેઓ એકકીય-દ્વિતીય (haplo-diplontic) જીવનચક્ર દર્શાવે છે. તેથી,વિધાન $D$ અસત્ય છે.

(C) એકવિધ જીવનચક્રમાં,બીજાણુજનક પેઢી માત્ર એકકોષીય યુગ્મનજ દ્વારા દર્શાવવામાં આવે છે. તેમાં મુક્તજીવી બીજાણુજનક હોતા નથી. યુગ્મનજમાં અર્ધીકરણ થવાથી એકકીય બીજાણુઓ બને છે,જે સમવિભાજન દ્વારા જન્યુજનક બનાવે છે. આ પ્રકારનું જીવનચક્ર વોલવોક્સ અને સ્પાયરોગાયરા જેવા ઘણા લીલમાં જોવા મળે છે. અનાવૃત બીજધારી અને આવૃત બીજધારી વનસ્પતિઓમાં દ્વિવિધ (Diplontic) જીવનચક્ર જોવા મળે છે,જેમાં દ્વિકીય બીજાણુજનક એ મુખ્ય,સ્વતંત્ર અને પ્રકાશસંશ્લેષી તબક્કો છે. તેથી,વિકલ્પ $C$ એ એકવિધ જીવનચક્ર માટે અસંગત છે.

(D) એકાંતરજનન એ વનસ્પતિના જીવનચક્રની લાક્ષણિકતા છે,જેમાં એકકીય જન્યુજનક $(n)$ અને દ્વિકીય બીજાણુજનક $(2n)$ અવસ્થાઓ એકાંતરે જોવા મળે છે.
$1$. દ્વિઅંગીઓમાં,પ્રભાવી અવસ્થા જન્યુજનક છે અને બીજાણુજનક તેના પર આધારિત છે.
$2$. ત્રિઅંગીઓમાં,પ્રભાવી અવસ્થા બીજાણુજનક છે અને બંને અવસ્થાઓ સ્વતંત્ર છે.
$3$. અનાવૃત બીજધારીઓમાં,પ્રભાવી અવસ્થા બીજાણુજનક છે અને જન્યુજનક અત્યંત ઘટાડો પામેલી અને બીજાણુજનક પર આધારિત હોય છે.
આમ,આ તમામ વનસ્પતિ જૂથો આ ઘટના દર્શાવે છે,તેથી સાચો જવાબ $D$ છે.

(B) એકવિધ (haplontic) જીવનચક્રમાં,પ્રભાવી અવસ્થા મુક્તજીવી જન્યુજનક $(n)$ હોય છે. બીજાણુજનક અવસ્થા $(2n)$ માત્ર યુગ્મનજ (zygote) પૂરતી મર્યાદિત હોય છે,જે અર્ધીકરણ પામીને એકકીય બીજાણુઓ ઉત્પન્ન કરે છે. આપેલા વિકલ્પોમાંથી,$Ustilago$ (ફૂગ) એકવિધ જીવનચક્ર દર્શાવે છે. $Polytrichum$,$Wheat$ અને $Funaria$ દ્વિવિધ-એકવિધ (diplohaplontic) જીવનચક્ર દર્શાવે છે,જેમાં જન્યુજનક અને બીજાણુજનક બંને અવસ્થાઓ બહુકોષીય હોય છે.

(C) વનસ્પતિ સૃષ્ટિમાં, જીવનચક્રમાં એકકીય જન્યુજનક (gametophyte) અને દ્વિકીય બીજાણુજનક (sporophyte) અવસ્થાઓ વચ્ચે એકાંતરણ જોવા મળે છે।
$\text{બ્રાયોફાયટા}$માં, જન્યુજનક અવસ્થા પ્રભાવી અને સ્વતંત્ર છે, જ્યારે બીજાણુજનક તેના પર આધારિત છે।
$\text{ટેરિડોફાયટા}$માં, બીજાણુજનક અવસ્થા પ્રભાવી, સ્વતંત્ર અને પ્રકાશસંશ્લેષી છે, જે ઉત્ક્રાંતિની દ્રષ્ટિએ એક મહત્વપૂર્ણ પ્રગતિ દર્શાવે છે।
$\text{સ્પર્મેટોફાયટા}$ (અનાવૃત અને આવૃત બીજધારી) માં, બીજાણુજનક વધુ પ્રભાવી છે, પરંતુ જન્યુજનક અત્યંત ઘટાડો પામેલી અવસ્થામાં હોય છે।
તેથી, $\text{ટેરિડોફાયટા}$ એ સમૂહ છે જ્યાં પેઢીનું એકાંતરણ બે સ્વતંત્ર અવસ્થાઓ વચ્ચે સૌથી સ્પષ્ટ અને નોંધપાત્ર રીતે જોવા મળે છે।

(D) બીજાણુક અર્ધીકરણ (જેને મધ્યસ્થ અર્ધીકરણ તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે) એ વનસ્પતિઓના જીવનચક્રની લાક્ષણિકતા છે.
આ પ્રક્રિયામાં,દ્વિતીયક બીજાણુજનક (sporophyte) અર્ધીકરણ દ્વારા એકકીય બીજાણુઓ ઉત્પન્ન કરે છે.
આ બીજાણુઓ પછી અંકુરિત થઈને એકકીય જન્યુજનક (gametophyte) બનાવે છે.
આ પ્રકારનું જીવનચક્ર થેલોફાયટા (લીલ) સિવાયની તમામ વનસ્પતિઓમાં જોવા મળે છે,જેમાં સામાન્ય રીતે યુગ્મનજ અર્ધીકરણ (zygotic meiosis) જોવા મળે છે.

(C) વનસ્પતિઓમાં,જીવનચક્રમાં દ્વિકીય બીજાણુજનક (sporophyte) અને એકકીય જન્યુજનક (gametophyte) અવસ્થાઓ એકાંતરે જોવા મળે છે.
અર્ધીકરણની પ્રક્રિયા દ્વિકીય બીજાણુજનક માતૃકોષોમાંથી બીજાણુઓના નિર્માણ દરમિયાન થાય છે.
આ પ્રકારનું અર્ધીકરણ,જે એકકીય બીજાણુઓના ઉત્પાદનમાં પરિણમે છે,તેને 'બીજાણુજનક અર્ધીકરણ' (Sporic meiosis) તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.
તેથી,બીજાણુ સર્જન સમયે થતા અર્ધીકરણને બીજાણુજનક અર્ધીકરણ કહે છે.

(B) આપેલ આકૃતિ દ્વિતીયક (diplontic) જીવનચક્ર દર્શાવતી સામાન્ય લીલ (જેમ કે ફ્યુકસ) નું જીવનચક્ર દર્શાવે છે.
આ ચક્રમાં,મુખ્ય વનસ્પતિ દેહ દ્વિતીય (diploid) $(2n)$ હોય છે.
$A$ એ અર્ધીકરણ (meiosis) ની પ્રક્રિયા દર્શાવે છે,જે દ્વિતીય વનસ્પતિ દેહમાં એકકીય $(n)$ જન્યુઓ ઉત્પન્ન કરવા માટે થાય છે.
$B$ એ ફલન (fertilization/syngamy) ની પ્રક્રિયા દર્શાવે છે,જ્યાં બે એકકીય $(n)$ જન્યુઓ જોડાઈને દ્વિતીય $(2n)$ યુગ્મનજ (zygote) બનાવે છે,જે પછી દ્વિતીય વનસ્પતિ દેહમાં વિકસે છે.
તેથી,$A$ એ અર્ધીકરણ પછીની એકકીય અવસ્થા $(n)$ દર્શાવે છે અને $B$ એ ફલન પછીની દ્વિતીય અવસ્થા $(2n)$ દર્શાવે છે.
આમ,સાચો વિકલ્પ $B$ છે.

(C) વનસ્પતિના જીવનચક્રમાં બે સ્પષ્ટ અવસ્થાઓ જોવા મળે છે: એકકીય જન્યુજનક અવસ્થા અને દ્વિકીય બીજાણુંજનક અવસ્થા।
વનસ્પતિના જીવનચક્ર દરમિયાન આ બંને અવસ્થાઓ એકબીજા સાથે એકાંતરે જોવા મળે છે।
આ ઘટનાને $\text{એકાંતર જનન}$ (Alternation of generations) તરીકે ઓળખવામાં આવે છે।

(B) એકવિધ (haplontic) જીવનચક્રમાં,બીજાણુજનક અવસ્થા માત્ર એકકોષીય યુગ્મનજ (zygote) દ્વારા દર્શાવવામાં આવે છે. તેમાં મુક્તજીવી બીજાણુજનક હોતા નથી. યુગ્મનજમાં અર્ધીકરણ થવાથી એકકીય બીજાણુઓ ઉત્પન્ન થાય છે,જે સમવિભાજન દ્વારા જન્યુજનક બનાવે છે. આવી વનસ્પતિઓમાં મુખ્ય પ્રકાશસંશ્લેષી તબક્કો મુક્તજીવી જન્યુજનક હોય છે. ઘણી લીલ જેવી કે $Volvox$ અને $Spirogyra$,તથા $Chlamydomonas$ ની કેટલીક જાતિઓ આ પ્રકારનું જીવનચક્ર દર્શાવે છે. $Fucus$,મકાઈ અને અનાવૃત્ત બીજધારી વનસ્પતિઓ દ્વિવિધ (diplontic) જીવનચક્ર દર્શાવે છે.

(C) એકવિધ જીવનચક્રમાં (દા.ત.,$Volvox$ અને $Spirogyra$ જેવી ઘણી લીલમાં),બીજાણુજનક અવસ્થા માત્ર એકકોષીય યુગ્મનજ દ્વારા દર્શાવવામાં આવે છે. તેમાં મુક્તજીવી બીજાણુજનક હોતા નથી. યુગ્મનજમાં અર્ધીકરણ થવાથી ચાર એકકીય બીજાણુઓ (અથવા કોષકેન્દ્રો) ઉત્પન્ન થાય છે. ઘણા કિસ્સાઓમાં,આ ચાર પૈકી ત્રણ કોષકેન્દ્રો નાશ પામે છે અને માત્ર એક જ સક્રિય રહીને અંકુરણ પામે છે અને નવા એકકીય વનસ્પતિદેહમાં વિકાસ પામે છે.

(C) દ્વિવિધ (Diplontic) જીવનચક્રમાં,પ્રભાવી અવસ્થા દ્વિકીય બીજાણુજનક (sporophyte) છે. જન્યુજનક અવસ્થા એકકોષીય કે અલ્પજીવી એકકીય જન્યુજનક (gametophyte) દ્વારા દર્શાવવામાં આવે છે. યુગ્મનજ (zygote) સમવિભાજન દ્વારા વિકાસ પામીને દ્વિકીય બીજાણુજનક બનાવે છે. તેથી,સાચો વિકલ્પ $C$ છે.

(B) એકવિધ જીવનચક્રમાં,પ્રભાવી અવસ્થા એકકીય $(n)$ જન્યુજનક હોય છે.
યુગ્મનજ $(2n)$ એ જીવનચક્રની એકમાત્ર દ્વિકીય અવસ્થા છે.
કારણ કે જીવનચક્ર ચાલુ રાખવા માટે સજીવે ફરીથી એકકીય અવસ્થામાં આવવું પડે છે,તેથી યુગ્મનજ અર્ધીકરણ (reduction division) પામીને એકકીય બીજાણુઓ ઉત્પન્ન કરે છે.
આ બીજાણુઓ અંકુરિત થઈને એકકીય જન્યુજનક બનાવે છે.

(B) બધી જ બીજધારી વનસ્પતિઓમાં (અનાવૃત બીજધારી અને આવૃત બીજધારી) પ્રભાવી અવસ્થા દ્વિકીય બીજાણુજનક $(2n)$ હોય છે.
જન્યુજનક અવસ્થા ખૂબ જ ટૂંકી અને માત્ર થોડા કોષોની બનેલી હોય છે.
આમ,મુખ્ય વનસ્પતિ દેહ દ્વિકીય બીજાણુજનક હોવાથી અને જન્યુજનક તેના પર આધારિત હોવાથી,આ પ્રકારના જીવનચક્રને દ્વિવિધ જીવનચક્ર કહેવામાં આવે છે.

(A) એકવિધ (Haplontic) જીવનચક્રમાં,પ્રભાવી તબક્કો મુક્તજીવી જન્યુજનક $(n)$ હોય છે.
બીજાણુજનક પેઢી માત્ર એકકોષીય યુગ્મનજ $(2n)$ દ્વારા દર્શાવવામાં આવે છે.
યુગ્મનજ અર્ધીકરણ પામીને એકકીય બીજાણુઓ ઉત્પન્ન કરે છે,જે અંકુરિત થઈને જન્યુજનક બનાવે છે.
તેથી,બીજાણુજનક તબક્કો યુગ્મનજ પૂરતો મર્યાદિત હોય છે.

(D) વનસ્પતિઓમાં એકકીય અને દ્વિકીય બંને કોષો સમવિભાજન દ્વારા વિભાજન પામી શકે છે. આ ક્ષમતાને કારણે વિવિધ વનસ્પતિ દેહ - એકકીય અને દ્વિકીય - ઉત્પન્ન થાય છે. એકકીય વનસ્પતિ દેહ સમવિભાજન દ્વારા જન્યુઓ ઉત્પન્ન કરે છે. આ વનસ્પતિ દેહ જન્યુજનક (gametophyte) તરીકે ઓળખાય છે. ફલન બાદ,યુગ્મનજ પણ સમવિભાજન દ્વારા વિભાજન પામી દ્વિકીય બીજાણુજનક (sporophyte) વનસ્પતિ દેહ ઉત્પન્ન કરે છે. આ વનસ્પતિ દેહ અર્ધીકરણ દ્વારા એકકીય બીજાણુઓ ઉત્પન્ન કરે છે. આમ,કોઈપણ લિંગી પ્રજનન કરતી વનસ્પતિના જીવનચક્ર દરમિયાન,જન્યુ ઉત્પન્ન કરતા એકકીય જન્યુજનક અને બીજાણુ ઉત્પન્ન કરતા દ્વિકીય બીજાણુજનક વચ્ચે પેઢી એકાંતરણ જોવા મળે છે. એકકીય કે દ્વિકીય અવસ્થાઓમાંથી કઈ અવસ્થા પ્રભાવી છે તેના આધારે,વનસ્પતિઓ વિવિધ ભાત દર્શાવે છે: $1$. એકવિધ જીવનચક્ર,$2$. દ્વિવિધ જીવનચક્ર,અને $3$. એક-દ્વિવિધ જીવનચક્ર. તેથી,વનસ્પતિઓમાં આ તમામ પ્રકારો જોવા મળે છે.

(C) એકવિધ (haplontic) જીવનચક્રમાં,પ્રભાવી અવસ્થા એકકીય જન્યુજનક $(n)$ હોય છે.
યુગ્મનજ $(2n)$ એ જીવનચક્રમાં એકમાત્ર દ્વિકીય અવસ્થા છે.
ફલન પછી,યુગ્મનજ અર્ધીકરણ (ન્યૂનકારી વિભાજન) પામે છે જેથી એકકીય બીજાણુઓ ઉત્પન્ન થાય છે.
સામાન્ય રીતે,આ પ્રક્રિયાના પરિણામે ચાર એકકીય કોષો (બીજાણુઓ) બને છે,જે અંકુરણ પામીને નવા એકકીય જન્યુજનક બનાવે છે.

(A) એકવિધ (Haplontic) જીવનચક્રમાં,પ્રભાવી અવસ્થા એકકીય જન્યુજનક $(n)$ હોય છે.
દ્વિકીય $(2n)$ અવસ્થા માત્ર યુગ્મનજ (zygote) દ્વારા જ દર્શાવવામાં આવે છે,જે અર્ધીકરણ પામીને એકકીય બીજાણુઓ ઉત્પન્ન કરે છે.
આ પ્રકારનું જીવનચક્ર સામાન્ય રીતે ઘણી લીલમાં જોવા મળે છે,જેમ કે વોલ્વોક્સ (Volvox) અને સ્પાયરોગાયરા (Spirogyra),તેમજ ક્લેમિડોમોનાસ (Chlamydomonas) ની કેટલીક જાતિઓમાં.

(C) એકવિધ જીવનચક્રમાં,પ્રભાવી અવસ્થા જન્યુજનક $(n)$ હોય છે. યુગ્મનજ $(2n)$ એ માત્ર એકમાત્ર દ્વિકીય અવસ્થા છે. યુગ્મનજ અર્ધીકરણ પામીને ચાર એકકીય $(n)$ બીજાણુઓ ઉત્પન્ન કરે છે. આ બીજાણુઓ ત્યારબાદ અંકુરિત થઈને નવો જન્યુજનક વનસ્પતિ દેહ બનાવે છે. તેથી,યુગ્મનજ અર્ધીકરણ દ્વારા વિભાજિત થઈને ચાર એકકીય કોષો બનાવે છે.

(D) વનસ્પતિઓમાં,એકકીય $(n)$ અને દ્વિકીય $(2n)$ બંને કોષો સમવિભાજન દ્વારા વિભાજન પામી શકે છે. આ ક્ષમતાને કારણે વિવિધ વનસ્પતિ દેહ - એકકીય અને દ્વિકીય - ઉત્પન્ન થાય છે. એકકીય વનસ્પતિ દેહ સમવિભાજન દ્વારા જન્યુઓ ઉત્પન્ન કરે છે અને તેને જન્યુજનક (Gametophyte) કહેવાય છે. ફલન પછી,યુગ્મનજ પણ સમવિભાજન દ્વારા વિભાજન પામીને દ્વિકીય બીજાણુજનક (Sporophyte) વનસ્પતિ દેહ બનાવે છે. આ વનસ્પતિ દેહ અર્ધીકરણ દ્વારા એકકીય બીજાણુઓ ઉત્પન્ન કરે છે. આ બીજાણુઓ ફરીથી સમવિભાજન દ્વારા એકકીય વનસ્પતિ દેહ બનાવે છે. આમ,કોઈપણ લિંગી પ્રજનન કરતી વનસ્પતિના જીવનચક્ર દરમિયાન,જન્યુ ઉત્પન્ન કરતા એકકીય જન્યુજનક અને બીજાણુ ઉત્પન્ન કરતા દ્વિકીય બીજાણુજનક વચ્ચે પેઢીઓનું એકાંતરજનન જોવા મળે છે. આ ઘટના દ્વિઅંગી,ત્રિઅંગી,અનાવૃત બીજધારી અને આવૃત બીજધારી સહિતના તમામ વનસ્પતિ સમૂહોમાં જોવા મળે છે.

(D) ડિપ્લોન્ટિક જીવન ચક્રમાં,મુખ્ય વનસ્પતિ દેહ દ્વિતીય (diploid) $(2n)$ હોય છે.
$1$. જન્યુજનક અવસ્થા માત્ર એક કે થોડા કોષોના બનેલા જન્યુઓ સુધી મર્યાદિત હોય છે,જે ખૂબ જ ટૂંકા ગાળાની હોય છે.
$2$. બીજાણુજનક અવસ્થા મુખ્ય,પ્રકાશસંશ્લેષી અને સ્વતંત્ર હોય છે.
$3$. બ્રાયોફાઇટ્સ અને ટેરિડોફાઇટ્સ 'હેપ્લો-ડિપ્લોન્ટિક' (haplodiplontic) જીવન ચક્રનું પાલન કરે છે,તેથી વિકલ્પ $C$ ખોટો છે.
$4$. ફ્યુકસ $(Fucus)$ એક લીલ છે જે ડિપ્લોન્ટિક જીવન ચક્ર દર્શાવે છે.
આમ,વિકલ્પ $A$,$B$ અને $D$ ત્રણેય સાચા છે,પરંતુ પ્રશ્ન મુજબ 'અસત્ય નથી' એટલે કે 'સાચું' વિધાન પસંદ કરવાનું છે. સામાન્ય રીતે આવા પ્રશ્નોમાં વિકલ્પ $D$ સૌથી સચોટ ઉદાહરણ છે.

(A) દ્વિવિધ (diplontic) જીવનચક્રમાં,દ્વિકીય બીજાણુજનક (sporophyte) એ વનસ્પતિની મુખ્ય,પ્રકાશસંશ્લેષી અને સ્વતંત્ર અવસ્થા છે.
જન્યુજનક (gametophyte) અવસ્થા એકકોષીય અથવા અલ્પજીવી હોય છે.
વિકલ્પ $A$ અસત્ય છે કારણ કે દ્વિવિધ જીવનચક્રમાં મુખ્ય વનસ્પતિ દેહ બીજાણુજનક છે,જન્યુજનક નથી.
અનાવૃત બીજધારી અને આવૃત બીજધારી વનસ્પતિઓ આ પ્રકારનું જીવનચક્ર દર્શાવે છે.

(D) આપેલ આકૃતિમાં:
$(1)$ દ્વિવિધ (Diplontic) જીવનચક્ર દર્શાવે છે,જેમાં દ્વિકીય બીજાણુજનક (sporophyte) પ્રભાવી અને પ્રકાશસંશ્લેષી તબક્કો છે.
$(2)$ એકવિધ (Haplontic) જીવનચક્ર દર્શાવે છે,જેમાં એકકીય જન્યુજનક (gametophyte) પ્રભાવી અને પ્રકાશસંશ્લેષી તબક્કો છે.
$(3)$ એકદ્વિવિધ (Haplodiplontic) જીવનચક્ર દર્શાવે છે,જેમાં બંને તબક્કાઓ બહુકોષીય અને ઘણીવાર મુક્તજીવી હોય છે.
તેથી,સાચો ક્રમ $(1)$ દ્વિવિધ,$(2)$ એકવિધ,$(3)$ એકદ્વિવિધ છે.

(B) વનસ્પતિઓના જીવનચક્રમાં, પેઢી એકાંતરણમાં એકકીય જન્યુજનક પેઢી અને દ્વિકીય બીજાણુજનક પેઢીનો સમાવેશ થાય છે.
$1$. બીજાણુજનક પેઢીની શરૂઆત ફલન પછી બનતા $\text{યુગ્મનજ}$ $(2n)$ થી થાય છે.
$2$. બીજાણુજનક પેઢી અર્ધીકરણ દ્વારા બીજાણુઓ $(n)$ ઉત્પન્ન કરે છે.
$3$. આ બીજાણુઓ $(n)$ અંકુરિત થઈને જન્યુજનક બનાવે છે.
$4$. તેથી, બીજાણુ એ જન્યુજનક પેઢીનો પ્રથમ કોષ છે.

(B) દ્વિવિધ (diplontic) જીવનચક્રમાં,દ્વિકીય બીજાણુજનક (sporophyte) એ વનસ્પતિનો મુખ્ય,પ્રકાશસંશ્લેષી અને સ્વતંત્ર તબક્કો છે. જન્યુજનક (gametophyte) તબક્કો ખૂબ જ ટૂંકો અને એક કે થોડા કોષોનો બનેલો હોય છે.
$Allium$ $cepa$ (ડુંગળી) એ આવૃત બીજધારી (angiosperm) વનસ્પતિ છે. તમામ બીજધારી વનસ્પતિઓ (અનાવૃત અને આવૃત બીજધારી) દ્વિવિધ જીવનચક્ર અનુસરે છે.
તેથી,વિધાન $X$ સાચું છે કારણ કે $Allium$ $cepa$ દ્વિવિધ જીવનચક્ર દર્શાવે છે.
વિધાન $Y$ પણ સાચું છે કારણ કે તે દ્વિવિધ જીવનચક્રમાં બીજાણુજનક તબક્કાની લાક્ષણિકતાઓનું સચોટ વર્ણન કરે છે.
આમ,બંને વિધાનો સાચાં છે.

(B) આપેલ આકૃતિ એકવિધ (Haplontic) જીવનચક્ર દર્શાવે છે,જે વોલવોક્સ,સ્પાયરોગાયરા અને ક્લેમિડોમોનાસની કેટલીક જાતિઓ જેવા ઘણા લીલમાં જોવા મળે છે.
એકવિધ જીવનચક્રમાં,મુક્તજીવી જન્યુજનક એ વનસ્પતિ દેહની મુખ્ય,પ્રકાશસંશ્લેષી અને સ્વતંત્ર અવસ્થા છે.
બીજાણુજનક અવસ્થા માત્ર એકકોષી ફલિતાંડ $(2n)$ દ્વારા દર્શાવવામાં આવે છે,જે અર્ધીકરણ પામીને એકકીય બીજાણુઓ $(n)$ ઉત્પન્ન કરે છે.
જન્યુજનક $(n)$ જીવનચક્રનો મોટો ભાગ રોકે છે,તેથી તે મુખ્ય અવસ્થા છે.

(D) આપેલ આકૃતિ એકવિધ (Haplontic) જીવનચક્ર દર્શાવે છે.
એકવિધ જીવનચક્રમાં,મુખ્ય અવસ્થા મુક્તજીવી જન્યુજનક $(n)$ છે,જ્યારે બીજાણુજનક અવસ્થા માત્ર એકકોષી ફલિતાંડ $(2n)$ દ્વારા દર્શાવવામાં આવે છે.
ફલિતાંડમાં અર્ધીકરણ થવાથી એકકીય બીજાણુઓ બને છે,જે સમવિભાજન દ્વારા જન્યુજનક બનાવે છે.
આ પ્રકારનું જીવનચક્ર વોલ્વોક્સ અને સ્પાયરોગાયરા સહિત ઘણી લીલમાં જોવા મળે છે.
તેથી,વોલ્વોક્સ અને સ્પાયરોગાયરા બંને આ જીવનચક્ર દર્શાવે છે.

(A) આપેલ આકૃતિ એકવિધ (Haplontic) જીવનચક્ર દર્શાવે છે. એકવિધ જીવનચક્રમાં,મુખ્ય,મુક્તજીવી અને પ્રકાશસંશ્લેષી વનસ્પતિદેહ જન્યુજનક હોય છે,જે એકકીય $(n)$ હોય છે. બીજાણુજનક અવસ્થા માત્ર એકકોષી ફલિતાંડ $(2n)$ દ્વારા દર્શાવવામાં આવે છે,જે અર્ધીકરણ પામીને એકકીય બીજાણુઓ $(n)$ ઉત્પન્ન કરે છે. આ બીજાણુઓ અંકુરણ પામીને એકકીય જન્યુજનક બનાવે છે. તેથી,મુખ્ય વનસ્પતિદેહ એકકીય હોય છે.

(B) આપેલ આકૃતિ એવું જીવનચક્ર દર્શાવે છે જેમાં એકકીય $(n)$ અને દ્વિકીય $(2n)$ બંને અવસ્થાઓ બહુકોષીય હોય છે અને નોંધપાત્ર સમયગાળા માટે અસ્તિત્વ ધરાવે છે.
ચોક્કસ રીતે,આકૃતિ બહુકોષીય જન્યુજનક $(n)$ અને બહુકોષીય બીજાણુજનક $(2n)$ વચ્ચેનું એકાંતરણ દર્શાવે છે.
આ પ્રકારનું જીવનચક્ર 'એક-દ્વિવિધ' (Haplodiplontic) જીવનચક્ર તરીકે ઓળખાય છે,જે દ્વિઅંગી (Bryophytes) અને ત્રિઅંગી (Pteridophytes) વનસ્પતિઓમાં જોવા મળે છે.

(C) આપેલ આકૃતિ એકવિધ-દ્વિવિધ (Haplodiplontic) જીવનચક્ર દર્શાવે છે,જેમાં જન્યુજનક $(n)$ અને બીજાણુજનક $(2n)$ બંને અવસ્થાઓ બહુકોષીય અને મુખ્ય હોય છે.
આ પ્રકારના જીવનચક્રમાં,જન્યુજનક સમવિભાજન દ્વારા જન્યુઓ ઉત્પન્ન કરે છે,જે જોડાઈને ફલિતાંડ બનાવે છે.
ફલિતાંડ સમવિભાજન દ્વારા બહુકોષીય બીજાણુજનક બનાવે છે.
બીજાણુજનક અર્ધીકરણ દ્વારા બીજાણુઓ ઉત્પન્ન કરે છે,જે અંકુરિત થઈને બહુકોષીય જન્યુજનક બનાવે છે.
આમ,બંને અવસ્થાઓ મહત્વપૂર્ણ અને બહુકોષીય હોવાથી,સાચો જવાબ $(A)$ અને $(B)$ બંને છે.

(D) આપેલ આકૃતિ દ્વિતીયક (Diplontic) જીવનચક્ર દર્શાવે છે. સાયકસ (અનાવૃત બીજધારી),સૂર્યમુખી (આવૃત બીજધારી) અને ફ્યુકસ (લીલ) ત્રણેયમાં મુખ્ય અવસ્થા દ્વિતીયક $(2n)$ હોય છે,જે દ્વિતીયક જીવનચક્રનું લક્ષણ છે. તેથી,સાયકસ,સૂર્યમુખી અને ફ્યુકસ ત્રણેયમાં આ પ્રકારનું જીવનચક્ર જોવા મળે છે.

(C) આપેલ આકૃતિ એકવિધ (Haplontic) જીવનચક્ર દર્શાવે છે.
એકવિધ જીવનચક્રમાં,મુખ્ય અને પ્રકાશસંશ્લેષી અવસ્થા મુક્તજીવી જન્યુજનક ($n$ અથવા એકકીય) હોય છે.
બીજાણુજનક અવસ્થા ($2n$ અથવા દ્વિકીય) માત્ર એકકોષી ફલિતાંડ દ્વારા દર્શાવવામાં આવે છે.
અહીં જન્યુજનક એ પ્રાથમિક/મુખ્ય અવસ્થા હોવાથી,ગૌણ અવસ્થા બીજાણુજનક છે,જે દ્વિકીય $(2n)$ હોય છે.

(B) આપેલ આકૃતિ દ્વિતીયક (diplontic) જીવનચક્ર દર્શાવે છે જેમાં પ્રભાવી તબક્કો દ્વિતીયક બીજાણુજનક (sporophyte) છે. આ ચક્રમાં,જન્યુજનક (gametophyte) તબક્કો ખૂબ જ ટૂંકો અને થોડા કોષો ધરાવતી રચનામાં ઘટાડો પામે છે. આ પ્રકારનું જીવનચક્ર બીજધારી વનસ્પતિઓ,જેમાં અનાવૃતબીજધારી અને આવૃતબીજધારી વનસ્પતિઓનો સમાવેશ થાય છે,તેની લાક્ષણિકતા છે. દ્વિઅંગી અને ત્રિઅંગી વનસ્પતિઓ એકવિધ-દ્વિવિધ (haplodiplontic) જીવનચક્ર દર્શાવે છે. તેથી,સાચો વિકલ્પ $(B)$ છે.

(D) આપેલ આકૃતિ દ્વિતીયક (diplontic) જીવનચક્ર દર્શાવે છે,જેમાં દ્વિતીયક બીજાણુજનક (sporophyte) એ વનસ્પતિનો પ્રભાવી,પ્રકાશસંશ્લેષી અને સ્વતંત્ર તબક્કો છે. જન્યુજનક (gametophytic) તબક્કો માત્ર એકકોષીય કે અલ્પકોષીય એકકીય જન્યુઓ દ્વારા દર્શાવવામાં આવે છે. આ પ્રકારનું જીવનચક્ર તમામ બીજધારી વનસ્પતિઓ (અનાવૃત બીજધારી અને આવૃત બીજધારી) અને કેટલીક લીલ જેવી કે ફ્યુક્સમાં જોવા મળે છે. તેની સામે,સ્પાયરોગાયરા અને વોલ્વોક્ષમાં એકકીય (haplontic) જીવનચક્ર જોવા મળે છે,જ્યારે એકટોકાર્પસમાં એકકીય-દ્વિતીયક (haplo-diplontic) જીવનચક્ર જોવા મળે છે. તેથી,સાચો વિકલ્પ ફ્યુક્સ છે.

(C) આપેલ આકૃતિ એક જીવનચક્ર દર્શાવે છે જેમાં પુખ્ત વનસ્પતિઓ જન્યુઓ ઉત્પન્ન કરે છે,જે ફલન દ્વારા ફલિતાંડ બનાવે છે અને ત્યારબાદ નવી વનસ્પતિમાં વિકાસ પામે છે. આ ચક્ર વનસ્પતિઓમાં પેઢી એકાંતરણ દર્શાવે છે. વનસ્પતિના સમૂહના આધારે,મુખ્ય અવસ્થા એકકીય જન્યુજનક (જેમ કે દ્વિઅંગી વનસ્પતિઓમાં જોવા મળે છે) અથવા દ્વિકીય બીજાણુજનક (જેમ કે ત્રિઅંગી,અનાવૃત બીજધારી અને આવૃત બીજધારી વનસ્પતિઓમાં જોવા મળે છે) હોઈ શકે છે. તેથી,વનસ્પતિ જીવનચક્રમાં મુખ્ય અવસ્થા જન્યુજનક અથવા બીજાણુજનક હોઈ શકે છે.

(A) આપેલ આકૃતિ વનસ્પતિના જીવનચક્રને દર્શાવે છે જે 'દ્વિતીયક' (diplontic) જીવનચક્રની ભાત દર્શાવે છે,જે અનાવૃત બીજધારી (gymnosperms) અને આવૃત બીજધારી (angiosperms) વનસ્પતિઓની લાક્ષણિકતા છે. આ ચક્રમાં,દ્વિતીયક બીજાણુજનક $(2X)$ એ પ્રભાવી,પ્રકાશસંશ્લેષી અને સ્વતંત્ર અવસ્થા છે. '$P$' અવસ્થા એ બીજાણુજનક પેઢીને દર્શાવે છે. તેથી,બીજાણુજનક પ્રકાશસંશ્લેષી અને સ્વતંત્ર છે.

(C) સાચો જવાબ $C$ છે. $Chlamydomonas$ માં જીવનચક્ર હેપ્લોન્ટિક (એકવિધ) પ્રકારનું હોય છે. આ પ્રકારના જીવનચક્રમાં,પ્રભાવી તબક્કો એકકીય (haploid) જન્યુજનક હોય છે. યુગ્મનજ (zygote) એ એકમાત્ર દ્વિકીય (diploid) તબક્કો છે,જે અર્ધીકરણ દ્વારા એકકીય ઝૂસ્પોર ઉત્પન્ન કરે છે. તેથી,યુગ્મનજીક અર્ધીકરણ એ $Chlamydomonas$ ની લાક્ષણિકતા છે.

(A) એકાંતરજનન એ એકીય $(n)$ જન્યુજનક અવસ્થા અને દ્વિતીય $(2n)$ બીજાણુજનક અવસ્થા વચ્ચેનું નિયમિત પરિવર્તન છે. આ પ્રક્રિયા માટે દ્વિતીય અવસ્થા પ્રાપ્ત કરવા માટે સંયુગ્મન (જન્યુઓનું જોડાણ) અને એકીય અવસ્થામાં પાછા ફરવા માટે અર્ધીકરણ (ન્યૂનકારી વિભાજન) થવું આવશ્યક છે. બૅક્ટેરિયા એ આદિકોષકેન્દ્રી સજીવો છે જે મુખ્યત્વે ભાજન (binary fission) દ્વારા પ્રજનન કરે છે. તેમાં જન્યુઓના નિર્માણ (સંયુગ્મન) કે અર્ધીકરણ જેવી સાચી લિંગી પ્રજનન પદ્ધતિઓ જોવા મળતી નથી. તેથી,તેમાં એકાંતરજનન જોવા મળતું નથી.

(C) $Ectocarpus$ માં જીવનચક્ર એક-દ્વિવિધ (Haplodiplontic) પ્રકારનું હોય છે,જેમાં એકકીય અને દ્વિકીય બંને અવસ્થાઓ બહુકોષીય અને મુક્તજીવી હોય છે.
$Fucus$ માં જીવનચક્ર દ્વિવિધ (Diplontic) પ્રકારનું હોય છે,જેમાં દ્વિકીય બીજાણુજનક (sporophyte) એ પ્રભાવી અને પ્રકાશસંશ્લેષી અવસ્થા છે,અને જન્યુજનક (gametophyte) માત્ર થોડા કોષો ધરાવતી અવસ્થા તરીકે જોવા મળે છે.

(N/A) $\rightarrow$ વનસ્પતિઓમાં એકકીય $(n)$ અને દ્વિકીય $(2n)$ બંને કોષો સમવિભાજન દ્વારા વિભાજન પામી શકે છે. આ ક્ષમતાને કારણે વિવિધ વનસ્પતિ દેહ - એકકીય અને દ્વિકીય - નિર્માણ પામે છે.
$\rightarrow$ એકકીય દેહ સમવિભાજન દ્વારા જન્યુઓ ઉત્પન્ન કરે છે. આ વનસ્પતિ દેહ જન્યુજનક $(gametophyte)$ તરીકે ઓળખાય છે.
$\rightarrow$ ફલન બાદ,ફલિતાંડ $(zygote)$ પણ સમવિભાજન દ્વારા વિભાજન પામીને દ્વિકીય બીજાણુજનક $(sporophyte)$ વનસ્પતિ દેહ બનાવે છે. આ વનસ્પતિ દેહ અર્ધીકરણ દ્વારા એકકીય બીજાણુઓ ઉત્પન્ન કરે છે. આ બીજાણુઓ ફરીથી સમવિભાજન દ્વારા વિભાજન પામીને એકકીય વનસ્પતિ દેહ બનાવે છે.
$\rightarrow$ આમ,લિંગી પ્રજનન કરતી કોઈપણ વનસ્પતિમાં જન્યુ ઉત્પન્ન કરતા એકકીય જન્યુજનક અને બીજાણુ ઉત્પન્ન કરતા દ્વિકીય બીજાણુજનક વચ્ચે પેઢી એકાંતરણ જોવા મળે છે.
$\rightarrow$ જોકે,વિવિધ વનસ્પતિ સમૂહો અને તેમના સભ્યો નીચે મુજબના ભાત દર્શાવે છે:
$(1)$ એકવિધ $(Haplontic)$: ફલિતાંડમાં અર્ધીકરણ થવાથી એકકીય બીજાણુઓ બને છે. એકકીય બીજાણુઓ સમવિભાજન પામીને જન્યુજનક બનાવે છે. આવી વનસ્પતિઓમાં મુખ્ય,પ્રકાશસંશ્લેષી તબક્કો મુક્તજીવી જન્યુજનક છે. આ પ્રકારના જીવનચક્રને એકવિધ જીવનચક્ર કહેવાય છે. $Volvox$,$Spirogyra$ અને $Chlamydomonas$ ની કેટલીક જાતિઓ આ ભાત દર્શાવે છે.
$(2)$ દ્વિવિધ $(Diplontic)$: તમામ અનાવૃત બીજધારી અને આવૃત બીજધારી વનસ્પતિઓમાં,બીજાણુજનક એ વનસ્પતિનો મુખ્ય,પ્રકાશસંશ્લેષી અને સ્વતંત્ર તબક્કો છે. જન્યુજનક તબક્કો એક કે થોડા કોષો ધરાવતા એકકીય જન્યુજનક દ્વારા દર્શાવાય છે. આ પ્રકારના જીવનચક્રને દ્વિવિધ જીવનચક્ર કહેવાય છે.

(B) વનસ્પતિના જીવનચક્રમાં બે અલગ તબક્કાઓ વચ્ચે પેઢી એકાંતરણ જોવા મળે છે:
$1$. જન્યુજનક અવસ્થા: આ વનસ્પતિના જીવનચક્રનો એકકીય $(n)$ તબક્કો છે. તે સમભાજન દ્વારા નર અને માદા જન્યુઓ ઉત્પન્ન કરે છે. આ જન્યુઓ ફલન દરમિયાન જોડાઈને દ્વિતીય ફલિતાંડ બનાવે છે.
$2$. બીજાણુજનક અવસ્થા: આ દ્વિતીય $(2n)$ તબક્કો છે જે ફલિતાંડમાંથી વિકસે છે. બીજાણુજનક અર્ધીકરણ દ્વારા એકકીય બીજાણુઓ ઉત્પન્ન કરે છે. આ બીજાણુઓ અંકુરિત થઈને નવો જન્યુજનક બનાવે છે,આમ ચક્ર પૂર્ણ થાય છે.

(N/A) $\rightarrow$ એકવિધ જીવનચક્રમાં,પ્રભાવી અને પ્રકાશસંશ્લેષી તબક્કો મુક્તજીવી જન્યુજનક $(n)$ છે.
$\rightarrow$ જન્યુજનક જન્યુજનન દ્વારા જન્યુઓ ઉત્પન્ન કરે છે,જે ફલન (Syngamy) દરમિયાન જોડાઈને દ્વિકીય ફલિતાંડ $(2n)$ બનાવે છે.
$\rightarrow$ ફલિતાંડ અર્ધીકરણ પામીને એકકીય બીજાણુઓ $(n)$ બનાવે છે.
$\rightarrow$ આ એકકીય બીજાણુઓ સમભાજન દ્વારા વિભાજન પામીને નવો જન્યુજનક $(n)$ બનાવે છે.
$\rightarrow$ ઘણી લીલ જેવી કે $Volvox$,$Spirogyra$ અને $Chlamydomonas$ ની કેટલીક જાતિઓ આ પ્રકારનું જીવનચક્ર દર્શાવે છે.
આકૃતિનું વર્ણન:
- $A$: દ્વિકીય $(2n)$ તબક્કો (ફલિતાંડ) દર્શાવે છે.
- $B$: એકકીય $(n)$ તબક્કો (જન્યુજનક/બીજાણુઓ) દર્શાવે છે.