Generativna reprodukcija biljaka: značajke i biološka uloga

U našem ćemo članku razmotriti značajke generativne reprodukcije biljaka. Upravo je taj proces najnapredniji način reprodukcije vlastite vrste, pružajući raznolikost nasljednog materijala potomaka i prilagodbu.

Metode razmnožavanja

Svojstvo reprodukcije vlastite vrste svojstveno je svim živim bićima. Vegetativno i generativno razmnožavanje glavni su oblici reprodukcije biljaka. U prvom se slučaju njegov višećelijski dio odvaja od cijelog organizma, koji s vremenom stječe sposobnost samostalnog postojanja. To se događa uz pomoć organa vegetativnog razmnožavanja: korijena, stabljike i lišća.

Seksualni proces uključuje kombiniranje nasljednog materijala dviju kćeri u jednoj stanici. To osiguravaju generativni organi za razmnožavanje biljaka-cvijet , sjeme i plod. Uglavnom zahvaljujući njima, kritosjemenjače su zauzele dominantan položaj na planeti.

Evolucija seksualnog procesa

Generativno razmnožavanje prvi put se opaža u algama. To se događa kada se pojave nepovoljni uvjeti. U ovom trenutku matična stanica tvori nekoliko spolnih stanica. Ulaze u vodu, gdje se spajaju u parovima i tvore zigotu. Kada su Uvjeti okoliš normalizira, ona dijeli. Kao rezultat, nastaju pokretne spore.

Biljke spora karakterizira izmjena generacija-seksualnih i aseksualnih. Iz spora se razvijaju gametangije. Tako se nazivaju organi spolne reprodukcije u kojima sazrijevaju žene i muškarci spolne stanice. Oni tvore embrij koji klija i razvija se u jedinku aseksualne generacije koja se razmnožava sporama. Zatim se postupak ponavlja.

U golosjemenjača se generativno razmnožavanje događa u skraćenim modificiranim izbojcima-češerima.

Cvijet-modificirani izdanak

Glavni organ generativne reprodukcije je cvijet. Njegovi glavni dijelovi su prašnici i tučci. Oni su ti koji sadrže spolne stanice. Svaka prašnica sastoji se od niti i prašnika u kojem sazrijevaju peludna zrna-muške spolne stanice. Tučak se sastoji od donjeg proširenog dijela-jajnika, izduženog srednjeg-stupca-i gornjeg, proširenog-stigme. U njemu se razvija ženska spolna stanica koja se naziva jajna stanica.

Preostali dijelovi cvijeta pružaju pomoćne funkcije. Na primjer, pedicel potrebno za pričvršćivanje za bijeg, čaška-za zaštitu unutarnjih dijelova od oštećenja, vjenčić-za privlačenje insekata.

Oprašivanje

U sjemenskim biljkama generativno razmnožavanje sastoji se od dva uzastopna procesa. To je oprašivanje i oplodnja. Činjenica je da se spolne stanice razvijaju u različitim dijelovima cvijeta. Stoga je za njihovo spajanje potreban prijenos peludi s prašnika prašnika na stigmu tučka.

Kod nekih vrsta to se događa unutar jednog cvijeta. Taj se postupak naziva samooprašivanje. Najčešće se to događa unutar pupoljka, prije nego što cvijet procvjeta. Unakrsno oprašivanje opaža se kada pelud s prašnika jednog cvijeta padne na tučak drugog. Pelud se može nositi uz pomoć vjetra, insekata, ptica, vode ili ljudi.

Formiranje sjemena u cvjetnicama

Sljedeća faza generativne reprodukcije je oplodnja. To je fuzija zametnih stanica. Jednom na stigmi tučka, dvije sperme iz peludnog zrna prodiru u embrionalnu vrećicu. Svaka se stapa s dvije različite stanice. Jedna sperma spaja se s jajnom stanicom. Kao rezultat toga nastaje zigota iz koje se razvija embrij. Druga sperma povezuje se sa središnjom stanicom. Daju početke endospermu-rezervnom hranjivom sastojku.

Suštinu ovog procesa 1898. otkrio je sovjetski znanstvenik Sergej Navashin. Budući da dvije sperme sudjeluju u oplodnji, znanstvenik ju je nazvao dvostrukom.

Struktura sjemena

Oprašivanjem i oplodnjom nastaje još jedan generativni reproduktivni organ - sjeme. Sadrži klicu zaštićenu korom i rezervu hranjivih sastojaka. Zahvaljujući ovoj strukturi, sjeme može dugo preživjeti nepovoljne uvjete.

Postoje slučajevi kada se čak i tijekom zrenja hranjive tvari u potpunosti troše. Tada se formira sjeme bez endosperma. U takvim se biljkama potrebne tvari talože u prvim embrionalnim listovima-kotiledonima.

U većini vrsta sjeme ne klija čak ni u prisutnosti povoljnih uvjeta. To znači da su u razdoblju mirovanja. Može trajati od nekoliko tjedana do nekoliko godina.

Za klijanje sjemena potrebni su određeni uvjeti. To je dovoljna vlaga, prisutnost zraka i svjetlosti, određeni pokazatelji temperature.

Što je voće?

Za zaštitu i širenje sjemena, kritosjemenjače imaju još jedan generativni uzgojni organ. To je plod-modificirani cvijet. Sastoji se od određenog broja sjemenki zaštićenih perikarpom.

Plodovi su vrlo raznoliki. Prema količini vlage u perikarpu, mogu biti suhe i sočne. Prema broju sjemenki-jedno i više sjemenki.

Druga važna funkcija voća je širenje biljaka. Lopoči za to koriste protok vode, kotrljanje-vjetar. A neke vrste same raspršuju sjeme. Dakle, ludi krastavac pukne nakon zrenja, a balzam-tijekom dodira.

Unatoč činjenici da je seksualni proces u biljkama prilično raznolik, njegova suština leži u kombinaciji genetskog materijala dviju spolnih stanica. Kao rezultat toga, formira se organizam s novim značajkama, što značajno povećava njegove prilagodljive sposobnosti.