Живите същества имат естествени механизми за изпълнение на следните биологични цикли: раждане, растеж, размножаване и смърт. Растенията, като живи същества, изпълняват и тези биологични цикли, по отношение на репродуктивните цикли, растенията могат да го осъществяват чрез безполово размножаване и сексуално размножаване. Каня ви да разберете как е размножаването на растенията.
Размножаването на растенията
С цел запазване на вида всички живи същества са разработили механизъм за тяхното размножаване и запазване на техния генетичен състав. Както животните, така и растенията са развили различни механизми за тяхното размножаване, в зависимост от тяхната еволюция и адаптация във времето и в зависимост от екосистемата, в която са разпространени. По-конкретно, растенията могат да се възпроизвеждат асексуално и сексуално.
Размножаването на растенията е обусловено от еволюционния процес на различните растителни видове, техните адаптации и еволюцията на техните репродуктивни структури. Първите растения, които са израснали на планетата, са папрати и свързаните с тях горите в карбона на палеозойския период, нарича се „ерата на папратите“, първите съдови растения без семена или цветя.
Към края на палеозойската ера, носещи семена Gymnosperm растения, като семеносещи папрати (известни само в изкопаема форма), започват да се появяват и се конкурират със съдови растения без семена и цветя за ресурси на околната среда. По това време се появяват иглолистни дървета и други голосеменни растения.
Най-новата група растения са представителите на отдел Magnoliophyta, които са покритосеменни растения или растения с цветове, плодове и семена. Тази последна група растителност започва да доминира експлозивно от мезозойския период през периода Креда. Най-голямото разнообразие от покритосеменни растения растат и са разпространени в тропическия район на планетата, в горите му има малко иглолистни растения (гимносеменни). Различните видове голосеменни растения, от друга страна, са добре представени в горите на умерените райони на планетата.
Посоченото по-горе доведе до появата на различни методи на размножаване според характеристиките на растителния вид, тъй като различните подразделения на растенията: голосеменни и покритосеменни се различават значително по своята структура, характеристики и методи на размножаване, чрез размножаване, сексуално и безполово.
полово размножаване
За половото размножаване на растенията трябва да се случи обединяването на две гамети, женска и мъжка гамета. Те се образуват в съответните полови органи тичинки (мъжки) и плодници (женски). За да се обединят тези гамети, обикновено участват опрашващи агенти като насекоми и птици, както и фактори на околната среда като вятъра.
Опрашителите в цъфтящите растения пренасят прашец от едно цвете на друго и по този начин се извършва оплождането. За да се постигне размножаване на цъфтящи растения, трябва да се извършат три стъпки: опрашване, торене и покълване.
опрашване
По време на опрашването на цъфтящи растения е възможно пренасянето на прашеца на растенията между цветовете на различни растения. Възниква поради намесата на външни фактори като вятър, опрашващи животни или вода. Опрашващите животни са привлечени от цветовете на растението за възпроизвеждане, от цвета на неговите цветове, аромати, нектар или друг специализиран механизъм за постигане на опрашване. Пренасяйки прашеца, опрашителите инициират торене.
Оплождане
След като настъпи оплождането на цъфтящи растения, зиготата започва да се развива, където се събират генетичните характеристики на двете гамети на родителите й, което води до производството на половото разнообразие. Този ембрион на новото растение е начална клетка, която се дели и расте, тя расте защитена и подхранвана от оплоденото растение. При растенията се получава твърда обвивка, която предпазва ембриона и образува семето.
При покритосеменните растения семената са защитени от друг растителен орган, наречен плодове. Плодовете осигуряват защита и хранителни вещества, те са привлекателни за животните поради своя цвят, вкус и аромат, могат да паднат на земята, когато узреят или да бъдат изядени от животни и семената им да бъдат пренесени на друго място, далеч от родителските растения и, ако условията на околната среда го позволяват, семената му се отделят и те могат да покълнат и репродуктивният цикъл започва отново. За всяко семе се покълва нов растителен индивид от същия вид, с уникален и различен геном от другите растения, родени от същото растение.
кълняемост
Когато узрелият плод падне в плодородната почва, когато семето се разложи, то може да покълне и, ако е било консумирано от тревопасни животни при дефекация, те отлагат семената върху плодородната почва и с течение на времето те покълват при отваряне, образувайки корени и да поникне ново растение. В природата семената могат да влязат в латентно състояние и да изчакат подходящите условия на околната среда, за да покълнат.
безполово размножаване
Безполовото размножаване на растенията се различава от сексуалното размножаване на растенията по това, че в новото растение не се срещат генетични вариации. Чрез безполовото размножаване на растението се раждат растения, генетично равни на майчините растения. Това размножаване се извършва по различни методи: спорулация, пъпкуване, полиембриония и апомиксис.
Спороношение
Този метод на безполово размножаване се постига чрез торене на спори, които могат да бъдат произведени от различни видове голосеменни растения, които не образуват семена. Те могат да издържат на различни неблагоприятни условия на околната среда, докато постигнат своето размножаване, когато условията на влажност на околната среда са благоприятни за тяхното покълване. Тези спори имат целия геном на майчиното растение и следователно ще произведат индивид, генетично идентичен с неговия родител, тоест клонирано растение и по този начин неговият вид ще бъде запазен.
Растения като папрати и мъхове, които образуват спори, ги образуват от долната страна на листата си вътре в сорусите, когато времето е сухо, сорусите се отварят и вятърът е отговорен за преместването на спорите, които са малки по размер и сравнително малко тегло. Ако спорите, които падат на земята, съвпадат с добра влажност на околната среда и топли температурни условия, тези спори ще покълнат и ще се образува гаметофит, където мъжките и женските полови органи ще бъдат открити заедно.
Чрез водата се пренасят мъжките клетки на гаметофита и когато достигнат до друг гаметофит с женски клетки, ще настъпи оплождане и ако бъдат оплодени, ще се роди нов индивид от същия вид. Трябва да се отбележи, че гаметофитите са малки растения и не са възрастни индивиди от своя вид. Неговата функция е да позволи размножаването на растението. Тоест, гаметофитът на папратовото растение не е нова папрат, а репродуктивен орган за размножаване на спороносните растения.
Gemmation
При този метод на асексуално размножаване клетките на индивида, който се възпроизвежда, се делят неравномерно, раждайки друг индивид, идентичен с този, и това се случва чрез образуване на изпъкналост или структура на тялото, която при подходящи условия ще може да расте и отделят се от родителя и започват да живеят независимо, някои също остават обединени, образувайки колония. Пример с дрожди.
полиембриони
При това асексуално размножаване два или повече ембриона могат да се развият от една оплодена яйцеклетка, както се случва при растенията от манго.
Апомиксис
Това е вид безполово размножаване чрез семена, извършвани от видовете голосеменни растения, които имат семена. Това се постига чрез семена без външно опрашване. Те възпроизвеждат генома на майчиното растение, тоест това е семе, което е клонирано. Това се случва, когато един от органите на растението се раздели, било то: стъбло, клон, грудка, клон и т.н.) и расте, развивайки се самостоятелно, образувайки нов растителен индивид. Тази форма на възпроизвеждане има различни видове, да бъдат тези:
- митоспори. Това е вид безполово размножаване на растенията, при което спорите идват от митоза, по която се размножават гъби, папрати, мъхове и лишеи. Всяка от спорите е изградена от клетка, защитена от дебел външен слой, който ги предпазва от неблагоприятни атмосферни условия. Ако условията на околната среда са благоприятни, защитната обвивка се разкъсва и клетката в нея покълва и израства ново растение.
- пропагули. Пропагулите са всяка структура от растителни организми, произведени сексуално или безполово, и създават нов индивид, който може да расте и да се развива независимо и да произведе ново живо същество, идентично с майчиното растение.
Трябва да се отбележи, че безполовото размножаване е най-използваното при засаждане на култури за селскостопанска или декоративна употреба, тъй като понякога по-бързо се получават нови растения чрез този вид размножаване, особено когато са горски видове и др. Това е така, защото получаването на семената е трудно, трябва да се изчака да достигнат зряла възраст и може да отнеме много години. Също така се случва някои видове да не произвеждат семена, ако не са изпълнени условията на околната среда, за да се случи това на места извън мястото на произход.
Каня ви да продължите да изучавате прекрасната природа и как може да се грижите за нея, като прочетете следните публикации: