Στο άρθρο μας θα εξετάσουμε τα χαρακτηριστικά του γενεσιουργού πολλαπλασιασμού των φυτών. Αυτή η διαδικασία είναι ο πιο προοδευτικός τρόπος αναπαραγωγής του είδους τους, παρέχοντας μια ποικιλία κληρονομικού υλικού για τους απογόνους και την προσαρμογή.
Μέθοδοι αναπαραγωγής
Η ιδιότητα της αναπαραγωγής του είδους του είναι εγγενής σε όλα τα έμβια όντα. Ο αγενής και γενεσιουργός πολλαπλασιασμός είναι οι κύριες μορφές αναπαραγωγής των φυτών. Στην πρώτη περίπτωση, το πολυκύτταρο τμήμα του αποσπάται από ολόκληρο τον οργανισμό, ο οποίος τελικά αποκτά την ικανότητα να υπάρχει ανεξάρτητα. Αυτό συμβαίνει με τη βοήθεια των βλαστικών οργάνων αναπαραγωγής: ρίζα, στέλεχος και φύλλα.
Η σεξουαλική διαδικασία περιλαμβάνει την ένωση σε ένα κύτταρο του κληρονομικού υλικού δύο κόρες. Αυτό παρέχεται από τα γεννητικά όργανα της αναπαραγωγής των φυτών - ένα λουλούδι, ένας σπόρος και ένας καρπός. Σε μεγάλο βαθμό χάρη σε αυτά, τα αγγειόσπερμα έχουν πάρει κυρίαρχη θέση στον πλανήτη.
Εξέλιξη της σεξουαλικής διαδικασίας
Για πρώτη φορά, η γενετική αναπαραγωγή έχει παρατηρηθεί σεφύκια. Αυτό συμβαίνει όταν εμφανίζονται δυσμενείς συνθήκες. Αυτή τη στιγμή, το μητρικό κύτταρο σχηματίζει πολλά σεξουαλικά κύτταρα. Μπαίνουν στο νερό, όπου συγχωνεύονται ανά ζευγάρια για να σχηματίσουν έναν ζυγώτη. Όταν ομαλοποιούνται οι περιβαλλοντικές συνθήκες, διαιρείται. Ως αποτέλεσμα, σχηματίζονται κινητά σπόρια.
Τα φυτά σπορίων χαρακτηρίζονται από εναλλαγή γενεών - σεξουαλικά και άφυλα. Τα σπόρια εξελίσσονται σε γαμετάγγια. Αυτό είναι το όνομα των οργάνων της σεξουαλικής αναπαραγωγής, στα οποία ωριμάζουν τα γυναικεία και αρσενικά γεννητικά κύτταρα. Σχηματίζουν ένα έμβρυο που φυτρώνει και μετατρέπεται σε άτομο άφυλης γενιάς που αναπαράγεται με σπόρια. Στη συνέχεια η διαδικασία επαναλαμβάνεται.
Στα γυμνόσπερμα, η γενετική αναπαραγωγή συμβαίνει σε βραχυμένους τροποποιημένους βλαστούς - κώνους.
Λουλούδι - τροποποιημένο βλαστό
Το κύριο όργανο γενετικής αναπαραγωγής είναι ένα λουλούδι. Τα κύρια μέρη του είναι στήμονες και ύπεροι. Περιέχουν τα σεξουαλικά κύτταρα. Κάθε στήμονας αποτελείται από ένα νήμα και έναν ανθήρα, στα οποία ωριμάζουν γυρεόκοκκοι - αρσενικοί γαμέτες. Το ύπερο αποτελείται από το κάτω διογκωμένο τμήμα - την ωοθήκη, το επίμηκες μεσαίο τμήμα - το στυλ - και το άνω, διογκωμένο μέρος - το στίγμα. Αναπτύσσει έναν θηλυκό γαμετή που ονομάζεται αυγό.
Το υπόλοιπο λουλούδι παρέχει βοηθητικές λειτουργίες. Για παράδειγμα, το μίσχο χρειάζεται για να προσκολληθεί στο βλαστό, ο κάλυκας για να προστατεύει τα εσωτερικά μέρη από ζημιές, το στέμμα χρειάζεται για να προσελκύει έντομα.
επικονίαση
Σε σπόρους γεννητικόΗ αναπαραγωγή αποτελείται από δύο διαδοχικές διαδικασίες. Αυτή είναι η επικονίαση και η γονιμοποίηση. Το γεγονός είναι ότι τα σεξουαλικά κύτταρα αναπτύσσονται σε διαφορετικά μέρη του λουλουδιού. Επομένως, η σύντηξή τους απαιτεί τη μεταφορά της γύρης από τον ανθήρα του στήμονα στο στίγμα του ύπερου.
Σε ορισμένα είδη, αυτό συμβαίνει μέσα στο ίδιο λουλούδι. Αυτή η διαδικασία ονομάζεται αυτογονιμοποίηση. Τις περισσότερες φορές αυτό συμβαίνει μέσα στο μπουμπούκι, πριν ανθίσει το λουλούδι. Η διασταυρούμενη επικονίαση συμβαίνει όταν η γύρη από τον στήμονα ενός λουλουδιού πέφτει στο ύπερο ενός άλλου. Η γύρη μπορεί να μεταφερθεί από τον άνεμο, τα έντομα, τα πουλιά, το νερό ή τον άνθρωπο.
Σχηματισμός σπόρων σε ανθοφόρα φυτά
Το επόμενο στάδιο της γενετικής αναπαραγωγής είναι η γονιμοποίηση. Αυτή είναι η σύντηξη των σεξουαλικών κυττάρων. Παίρνοντας το στίγμα του ύπερου, δύο σπερματοζωάρια από τον κόκκο γύρης διεισδύουν στον εμβρυϊκό σάκο. Κάθε ένα από αυτά συγχωνεύεται με δύο διαφορετικά κελιά. Ένα σπέρμα συνδέεται με ένα ωάριο. Ως αποτέλεσμα, σχηματίζεται ένας ζυγώτης, από τον οποίο αναπτύσσεται το έμβρυο. Ένα άλλο σπέρμα συνδέεται με το κεντρικό κύτταρο. Δημιουργούν το ενδοσπέρμιο, ένα αποθεματικό θρεπτικό συστατικό.
Η ουσία αυτής της διαδικασίας ανακαλύφθηκε το 1898 από τον Σοβιετικό επιστήμονα Sergei Navashin. Δεδομένου ότι δύο σπερματοζωάρια εμπλέκονται στη γονιμοποίηση, ο επιστήμονας το ονόμασε διπλό.
Η δομή του σπόρου
Σαν αποτέλεσμα της επικονίασης και της γονιμοποίησης, σχηματίζεται ένα άλλο γεννητικό αναπαραγωγικό όργανο - ο σπόρος. Περιέχει το μικρόβιο, προστατευμένο από τη φλούδα και μια προσφορά θρεπτικών συστατικών. Χάρη σε αυτή τη δομή, ο σπόρος μπορεί να επιβιώσει για μεγάλο χρονικό διάστημα.δυσμενείς συνθήκες.
Υπάρχουν φορές που, ακόμη και κατά την ωρίμανση, τα θρεπτικά συστατικά καταναλώνονται πλήρως. Στη συνέχεια σχηματίζεται σπόρος χωρίς ενδοσπέρμιο. Σε τέτοια φυτά, οι απαραίτητες ουσίες εναποτίθενται στα πρώτα βλαστικά φύλλα - κοτυληδόνες.
Στα περισσότερα είδη, οι σπόροι δεν βλασταίνουν ακόμη και κάτω από ευνοϊκές συνθήκες. Αυτό σημαίνει ότι βρίσκονται σε περίοδο αδράνειας. Μπορεί να διαρκέσει από μερικές εβδομάδες έως αρκετά χρόνια.
Οι σπόροι χρειάζονται ορισμένες συνθήκες για να βλαστήσουν. Αυτή είναι επαρκής υγρασία, παρουσία αέρα και φωτός, ορισμένοι δείκτες θερμοκρασίας.
Τι είναι ένα φρούτο;
Για την προστασία και τη διανομή των σπόρων, τα αγγειόσπερμα έχουν ένα άλλο όργανο γενετικής αναπαραγωγής. Αυτός ο καρπός είναι ένα τροποποιημένο λουλούδι. Αποτελείται από έναν ορισμένο αριθμό σπόρων που προστατεύονται από το περικάρπιο.
Τα φρούτα είναι πολύ διαφορετικά. Από την ποσότητα της υγρασίας στο περικάρπιο, μπορεί να είναι ξηρά και ζουμερά. Με τον αριθμό των σπόρων - μονών και πολλαπλών σπόρων.
Μια άλλη σημαντική λειτουργία του καρπού είναι η επανεγκατάσταση των φυτών. Τα νούφαρα χρησιμοποιούν τη ροή του νερού για αυτό, τα tumbleweeds χρησιμοποιούν τον άνεμο. Και μερικά είδη σκορπίζουν τους σπόρους τους μόνα τους. Έτσι, ένα τρελό αγγούρι σκάει μετά την ωρίμανση και ένα βάλσαμο - όταν το αγγίζετε.
Παρά το γεγονός ότι η σεξουαλική διαδικασία στα φυτά είναι αρκετά διαφορετική, η ουσία της έγκειται στον συνδυασμό του γενετικού υλικού δύο γαμετών. Ως αποτέλεσμα, σχηματίζεται ένας οργανισμός που έχει νέα χαρακτηριστικά,που αυξάνει σημαντικά την προσαρμοστική του ικανότητα.
