Din ce este făcută o sămânță? Din ce se dezvoltă o sămânță? Ce condiții sunt necesare pentru germinarea semințelor

stadiul germinativ al unei plante cu semințe, care se formează în procesul de reproducere sexuală și servește la așezare. În interiorul sămânței se află un embrion, format dintr-o rădăcină embrionară, o tulpină și una sau două frunze sau cotiledoane. plante cu floriÎn funcție de numărul de cotiledoane, acestea sunt împărțite în dicotiledone și monocotiledone. La unele specii, cum ar fi orhideele, părțile individuale ale embrionului nu sunt diferențiate și încep să se formeze din anumite celule imediat după germinare. O sămânță tipică conține o sursă de nutrienți pentru embrion, care va trebui să crească pentru o perioadă de timp fără lumina necesară pentru fotosinteză. Această rezervă poate ocupa cea mai mare parte a semințelor și, uneori, este situată în interiorul embrionului însuși - în cotiledoanele acestuia (de exemplu, în mazăre sau fasole); apoi sunt mari, cărnoase și determină forma generală a seminței. Când sămânța germinează, acestea pot fi scoase din pământ pe o tulpină alungită și devin primele frunze fotosintetice ale unei plante tinere. În monocotiledone (de exemplu, grâu și porumb), aprovizionarea cu alimente este așa-numita. endospermul - întotdeauna separat de embrion. Endospermul măcinat al culturilor de cereale este o făină binecunoscută. La angiosperme, sămânța se dezvoltă din ovul - o mică îngroșare pe peretele interior al ovarului, adică. fundul pistilului situat în centrul florii. Ovarul poate conține de la unu la câteva mii de ovule. Fiecare dintre ele conține un ou. Dacă, în urma polenizării, este fertilizat de spermatozoizi care pătrunde în ovar din boabele de polen, ovulul se dezvoltă într-o sămânță. Crește, iar coaja sa devine densă și se transformă într-un strat de semințe cu două straturi. Stratul său interior este incolor, vicios și este capabil să se umfle puternic, absorbind apa. Acest lucru va fi util mai târziu, când embrionul în creștere va trebui să spargă învelișul semințelor. Stratul exterior poate fi uleios, moale, peliculoasă, tare, hârtie și chiar lemnos. Pe coaja semințelor, așa-numita. cicatrice - zona prin care sămânța a fost conectată la tulpina seminței, care a atașat-o de organismul părinte. Sămânță- baza existenței florei și faunei moderne. Fără sămânță, nu ar exista taiga de conifere, păduri de foioase, pajiști înflorite, stepe, câmpuri de cereale pe planetă, nu ar exista păsări și furnici, albine și fluturi, oameni și alte mamifere. Toate acestea au apărut abia după ce plantele în cursul evoluției au avut semințe, în interiorul cărora viața poate, fără să se declare în vreun fel, să fie păstrată săptămâni, luni și chiar mulți ani. Germenul miniatural al plantei din sămânță este capabil să parcurgă distanțe lungi; nu este legat de pământ prin rădăcini, ca părinții săi; nu are nevoie de apă sau oxigen; el așteaptă în aripi pentru a ajunge într-un loc potrivit și așteaptă condiții favorabile, pentru a începe dezvoltarea, ceea ce se numește germinarea seminței.

TIPURI DE SEMINTE. Porumbul este o plantă cu flori monocotiledonate a cărei sămânță se găsește în interiorul unui fruct numit cariopsis. Ca toate monocotiledonele, sămânța are un cotiledon. Cea mai mare parte a boabelor este umplută cu endosperm - o sursă de nutrienți care este folosită de embrionul plantei în timpul germinării. Pinul este o plantă gimnospermă. Pe fiecare scară a conurilor sale feminine, două semințe sunt amplasate deschis. Sub piele au un endosperm și un embrion cu mai multe cotiledoane.

FASOLE- o plantă cu flori dicotiledonate, ale cărei semințe se coc în interiorul fasolei. Nu există endosperm în interiorul seminței, iar întregul aport de nutrienți necesari dezvoltării embrionului este stocat în două cotiledoane mari cărnoase. În exterior, pe sămânță, se pot distinge o cicatrice și un micropil.

Evoluția semințelor. Timp de sute de milioane de ani, viața de pe Pământ a rămas fără semințe, așa cum se întâmplă fără ele acum pe două treimi din suprafața planetei acoperită cu apă. Viața își are originea în mare, iar primele plante care au cucerit pământul erau încă fără semințe, dar doar apariția semințelor a permis organismelor fotosintetice să stăpânească pe deplin acest nou habitat pentru ele.
Primele plante terestre. Dintre organismele mari, prima încercare de a pune un punct pe uscat a fost cel mai probabil făcută de macrofitele marine - alge care s-au găsit pe pietre încălzite de soare la reflux. S-au reprodus prin spori - structuri unicelulare dispersate de organismul părinte și capabile să se dezvolte într-o nouă plantă. Sporii de alge sunt înconjurați de cochilii subțiri, așa că nu tolerează uscarea. Sub apă, o astfel de protecție este suficientă. Sporii acolo sunt răspândiți de curenți și, deoarece temperatura apei fluctuează relativ puțin, nu trebuie să aștepte mult timp pentru condiții favorabile pentru germinare. Primele plante terestre s-au reprodus și prin spori, dar în lor ciclu de viață schimbarea obligatorie a generațiilor a fost deja fixată. Procesul sexual inclus în acesta a asigurat îmbinarea caracteristicilor ereditare ale părinților, în urma căreia urmașii au combinat avantajele fiecăruia dintre ei, devenind mai mari, mai rezistenți și mai perfecti ca structură. La o anumită etapă, o astfel de evoluție progresivă a dus la apariția hepaticelor, mușchilor, mușchilor de măciucă, ferigilor și coadei-calului, care părăsiseră deja complet rezervoarele pe uscat. Cu toate acestea, reproducerea sporilor nu le-a permis încă să se răspândească dincolo de locurile mlăștinoase cu aer umed și cald.
Plante spori din perioada carboniferului.În acest stadiu al dezvoltării Pământului (acum aproximativ 250 de milioane de ani), printre ferigi și licopside au apărut forme gigantice cu trunchiuri parțial lignificate. Coada-calului nu le era mai mică ca mărime, ale căror tulpini goale erau acoperite cu scoarță verde înmuiată în silice. Oriunde au apărut plantele, animalele au urmat și au dezvoltat noi tipuri de habitate. În amurgul umed al junglei de cărbuni, erau multe insecte mari (până la 30 cm lungime), centipede uriașe, păianjeni și scorpioni, amfibieni care arătau ca niște crocodili uriași și salamandre. Erau libelule cu anvergura aripilor de 74 cm și gândaci de 10 cm lungime. Ferigi arbore, mușchi de club și coada-calului posedau toate calitățile necesare pentru a trăi pe uscat, cu excepția unui singur lucru - nu formau semințe. Rădăcinile lor au absorbit eficient apa și sărurile minerale, sistemul vascular al trunchiurilor a transportat în mod fiabil substanțele necesare vieții către toate organele, frunzele sintetizate activ. materie organică . Chiar și sporii s-au îmbunătățit și au dobândit o înveliș de celuloză puternică. Fără frică de uscare, sunt purtate de vânt pe distanțe considerabile și nu au putut germina imediat, ci după o anumită perioadă de repaus (așa-numiții spori latenți). Cu toate acestea, chiar și cel mai perfect spor este o formațiune unicelulară; Spre deosebire de semințe, se usucă rapid și nu conține un aport de nutrienți și, prin urmare, nu este capabil să aștepte mult timp pentru condiții favorabile pentru dezvoltare. Cu toate acestea, formarea sporilor în repaus a fost o piatră de hotar importantă în drumul spre însămânțarea plantelor. Timp de multe milioane de ani, clima de pe planeta noastră a rămas caldă și umedă, dar evoluția în sălbăticiile fertile ale mlaștinilor de cărbune nu s-a oprit. Plantele purtătoare de spori asemănătoare arborilor au dezvoltat mai întâi forme primitive de semințe adevărate. Au apărut ferigi de sămânță, licopside (reprezentanți renumiți ai genului Lepidodendron - în greacă acest nume înseamnă „copac solzos”) și cordaite cu trunchiuri lemnoase solide. Deși există puține fosile ale acestor organisme care au trăit cu sute de milioane de ani în urmă, se știe că ferigile cu semințe asemănătoare copacilor au existat chiar înainte de Carbonifer. În primăvara anului 1869, pârâul Skohary din Catskills, New York, s-a inundat puternic. Inundația a măturat poduri, a doborât copaci și a spălat puternic malul din apropierea satului Gilboa. Acest incident ar fi fost uitat cu mult timp în urmă dacă apa în cădere nu ar fi dezvăluit observatorilor o colecție impresionantă de cioturi ciudate. Bazele lor s-au extins foarte mult, ca și cele ale copacilor de mlaștină, diametrul a ajuns la 1,2 m, iar vârsta lor era de 300 de milioane de ani. Detaliile structurii scoarței au fost bine păstrate, fragmente de ramuri și frunze au fost împrăștiate în apropiere. Desigur, toate acestea, inclusiv nămolul din care s-au ridicat cioturile, au fost pietrificate. Geologii au datat fosilele în Devonianul superior, perioada precarboniferă, și au stabilit că acestea corespund ferigilor arborescente. În următorii cincizeci de ani, numai paleobotaniștii și-au amintit descoperirea, iar apoi satul Gilboa a prezentat o altă surpriză. Împreună cu trunchiurile fosilizate ale ferigilor antice, de această dată au fost descoperite ramurile lor cu semințe adevărate. Acum, acești copaci dispăruți aparțin genului Eospermatopteris, care se traduce prin „ferigă cu semințe de zori”. („zori”, pentru că vorbim despre cele mai timpurii plante cu semințe de pe Pământ). Perioada legendară a Carboniferului s-a încheiat când procesele geologice au complicat relieful planetei, strivindu-i suprafața în pliuri și dezmembrându-l cu lanțuri muntoase. Mlaștinile de câmpie au fost îngropate sub un strat gros de roci sedimentare spălate de pe versanți. Continentele și-au schimbat forma, împingând marea și deviând de la cursul anterior curenti oceanici, calotele glaciare au început să crească pe alocuri, iar nisipul roșu acoperea vaste întinderi de pământ. Ferigi gigantice, mușchi și coada-calului s-au stins: sporii lor nu au fost adaptați la clima mai aspră, iar încercarea de a trece la propagarea prin semințe s-a dovedit a fi prea slabă și incertă.
Primele plante cu semințe adevărate. Pădurile de cărbuni au pierit și au fost acoperite cu noi straturi de nisip și lut, dar unii copaci au supraviețuit formând semințe înaripate cu o coajă puternică. Astfel de semințe s-ar putea răspândi mai repede, mai mult și, prin urmare, pe distanțe mai lungi. Toate acestea le-au crescut șansele de a găsi condiții favorabile germinației sau de a aștepta să vină. Semințele au fost destinate să revoluționeze viața de pe Pământ la începutul erei mezozoice. Până atunci, două tipuri de copaci, cicadele și ginkgos, scăpaseră de soarta tristă a altor vegetații carbonifere. Aceste grupuri au început să copopuleze continentele mezozoice. Neîntâmpinând concurență, s-au răspândit din Groenlanda până în Antarctica, făcând acoperirea de vegetație a planetei noastre aproape omogenă. Semințele lor înaripate au călătorit prin văile de munte, au zburat peste stânci fără viață, au răsărit în pete nisipoase între stânci și printre pietrișuri aluviale. Probabil că au fost ajutați să dezvolte noi locuri de micii mușchi și ferigi care au supraviețuit schimbărilor climatice de pe planetă la fundul râpelor, la umbra stâncilor și de-a lungul malurilor lacurilor. Au fertilizat solul cu resturile lor organice, pregătindu-l strat fertil pentru aşezarea speciilor mai mari. Lanțurile muntoase și câmpiile vaste au rămas goale. Două tipuri de copaci „pionier” cu semințe înaripate, răspândite în jurul planetei, au fost legați de locuri umede, deoarece ouăle lor au fost fertilizate de spermatozoizi flagelati, care înoată activ, precum cele ale mușchilor și ferigilor. Multe plante cu spori formează spori de diferite dimensiuni - megaspori mari, care dau naștere gameților feminini și microspori mici, în timpul diviziunii cărora apar spermatozoizi mobili. Pentru a fertiliza un ou, trebuie să înoate până la el prin apă - în timp ce o picătură de ploaie și rouă este suficientă. La cicadele și ginkgo, megasporii nu sunt dispersați de planta părinte, ci rămân pe ea, transformându-se în semințe, totuși, spermatozoizii sunt mobili, deci este necesară umiditatea pentru fertilizare. Structura externă a acestor plante, în special frunzele lor, le apropie și de strămoșii asemănătoare ferigilor. Păstrarea metodei străvechi de fertilizare prin spermatozoizi care plutesc în apă a dus la faptul că, în ciuda semințelor relativ rezistente, seceta prelungită a rămas o problemă de netrecut pentru aceste plante, iar cucerirea pământului a fost suspendată. Viitorul vegetației terestre a fost oferit de arbori de alt tip, care creșteau printre cicade și ginkgo, dar au pierdut spermatozoizii flagelati. Acestea au fost araucaria (genul Araucaria), descendenți de conifere ai cordaitelor carbonifere, care au supraviețuit până în zilele noastre. În epoca cicadelor, araucaria a început să formeze cantități uriașe de boabe microscopice de polen, corespunzătoare microsporilor, dar uscate și dense. Ei au fost duși de vânt la megaspori, mai precis, la ovulele formate din ei cu ouă și au germinat cu tuburi de polen care au livrat spermatozoizi imobili gameților feminini. Astfel, polenul a apărut în lume. Nevoia de apă pentru fertilizare a dispărut, iar plantele au ajuns la o nouă etapă evolutivă. Formarea polenului a dus la o creștere enormă a numărului de semințe care se dezvoltă pe fiecare arbore în parte și, în consecință, la răspândirea rapidă a acestor plante. Vechea araucaria avea și o metodă de așezare, păstrată în conifere moderne, cu ajutorul semințelor cu aripi tari, purtate ușor de vânt. Așadar, au apărut primele conifere și, în timp, este bine pentru toată lumea specii cunoscute familia de pini. Pinul produce două tipuri de conuri. Lungimea bărbaților aprox. 2,5 cm și 6 mm în diametru sunt grupate la capetele ramurilor de sus, adesea în ciorchini de câte zece sau mai multe, astfel încât un copac mare poate avea câteva mii de ele. Ei împrăștie polen, dușând totul în jur cu o pulbere galbenă. Conurile feminine sunt mai mari și cresc pe copacul de sub cele masculine. Fiecare dintre solzii lor seamănă cu o linguriță în formă - lată în exterior și se îngustează spre bază, cu care este atașată de axa lemnoasă a conului. Pe partea superioară a scalei, mai aproape de această axă, doi megaspori sunt amplasați în mod deschis, în așteptarea polenizării și a fertilizării. Boabele de polen transportate de vânt zboară în interiorul conurilor feminine, se rostogolesc în jos pe solzi până la ovule și intră în contact cu acestea, ceea ce este necesar pentru fertilizare. Cicadele și ginkgo-urile nu puteau concura cu coniferele mai avansate, care, dispersând eficient polenul și semințele înaripate, nu numai că le-au împins afară, dar și au stăpânit colțuri noi, anterior inaccesibile ale pământului. Taxodiaceae au devenit primele dominante de conifere (acum includ, în special, sequoia și chiparoșii de mlaștină). Răspândiți în întreaga lume, acești copaci frumoși au acoperit pentru ultima dată toate părțile lumii cu vegetație uniformă: rămășițele lor se găsesc în Europa, America de Nord, Siberia, China, Groenlanda, Alaska și Japonia.
Plante cu flori și semințele lor. Coniferele, cicadele și ginkgos aparțin așa-numitelor. gimnosperme. Aceasta înseamnă că ovulele lor sunt situate deschis pe solzii semințelor. Plantele cu flori constituie departamentul angiospermelor: ovulele lor și semințele care se dezvoltă din ele sunt ascunse de mediul extern într-o bază extinsă a pistilului, numită ovar. Ca urmare, boabele de polen nu pot ajunge direct la ovul. Pentru fuziunea gameților și dezvoltarea semințelor, un complet nou structura plantei- floare. Partea sa masculină este reprezentată de stamine, partea feminină de pistiluri. Ele pot fi în aceeași floare sau în flori diferite, chiar și pe diferite plante, care în acest din urmă caz ​​sunt numite dioice. Speciile dioice includ, de exemplu, frasinul, ilisurile, plopii, sălcii, curmalii. Pentru ca fertilizarea să aibă loc, boabele de polen trebuie să aterizeze pe partea superioară a pistilului - stigmatul lipicios, uneori pinnat - și să adere la el. Stigmatul evidențiază substanțe chimice , sub influența căreia germinează boabele de polen: protoplasma vie, ieșind de sub învelișul dur, formează un tub lung de polen care pătrunde în stigmat, se răspândește mai adânc în pistil de-a lungul părții (coloana) sa alungită și ajunge în cele din urmă la ovar. cu ovule. Sub influența atractanților chimici, nucleul gametului masculin se deplasează de-a lungul tubului polen până la ovul, pătrunde în el printr-o gaură minusculă (micropil) și se contopește cu nucleul oului. Așa are loc fertilizarea. După aceea, sămânța începe să se dezvolte - într-un mediu umed, aprovizionat din abundență cu nutrienți, protejat de pereții ovarului de influențele externe. Transformări evolutive paralele sunt cunoscute și în lumea animală: fertilizarea externă, care este tipică, să zicem, pentru pești, este înlocuită cu fertilizarea internă pe uscat, iar embrionul mamiferelor nu se formează în ouăle depuse în mediul extern, ca, pentru de exemplu, la reptilele tipice, dar în interiorul uterului. Izolarea semințelor în curs de dezvoltare de influențele străine a permis plantelor cu flori să „experimenteze” cu îndrăzneală forma și structura sa, iar acest lucru, la rândul său, a condus la o apariție asemănătoare unei avalanșe a unor noi forme de plante terestre, a căror diversitate a început să fie crește într-un ritm fără precedent în epocile anterioare. Contrastul cu gimnospermele este evident. Semințele lor „goale” aflate pe suprafața solzilor, indiferent de tipul de plantă, sunt aproximativ aceleași: în formă de lacrimă, acoperite cu o piele tare, de care se atașează uneori o aripă plată, formată din celulele care înconjoară sămânță. Nu este de mirare că timp de multe milioane de ani forma gimnospermelor a rămas foarte conservatoare: pinii, molizii, brazii, cedrii, tisele, chiparoșii sunt foarte asemănători între ei. Adevărat, la ienupăr, semințele de tisă și ginkgo pot fi confundate cu fructele de pădure, dar acest lucru nu schimbă imaginea de ansamblu - uniformitatea extremă a planului general al structurii gimnospermelor, dimensiunea, tipul și culoarea semințelor lor în comparație cu bogăție uriașă de forme înflorite. În ciuda lipsei de informații despre primele etape ale evoluției angiospermelor, se crede că acestea au apărut până la sfârșitul erei mezozoice, care s-a încheiat cu aproximativ 65 de milioane de ani în urmă, iar la începutul erei cenozoice au cucerit deja lumea. . Cel mai vechi gen de flori cunoscut este Claytonia. Fosilele sale au fost găsite în Groenlanda și Sardinia, adică este probabil ca în urmă cu 155 de milioane de ani să fi fost la fel de răspândită ca și cicadele. Frunzele Claytoniei sunt palmat complexe, precum cele ale castanilor de cal și lupinilor actuali, iar fructele sunt asemănătoare boabelor cu un diametru de 0,5 cm la capătul unui peduncul subțire. Poate că aceste plante erau de culoare maro sau verde. Culorile strălucitoare ale florilor și fructelor de angiosperme au apărut mai târziu - în paralel cu evoluția insectelor și a altor animale, pe care au fost concepute să le atragă. Boabă de Claytonia are patru semințe; pe el poți discerne ceva ce seamănă cu rămășița unui stigmat. Pe lângă rămășițele fosile extrem de rare, plantele moderne neobișnuite, grupate în ordinul Gnetales, oferă o perspectivă asupra primelor plante cu flori. Unul dintre reprezentanții lor este coniferul (genul Ephedra), găsit, în special, în deșerturile din sud-vestul Statelor Unite; în exterior, arată ca mai multe tije fără frunze care se extind dintr-o tulpină groasă. Un alt gen - velvichia (Welwitschia) crește în deșertul de pe coasta de sud-vest a Africii, iar al treilea - gnetum (Gnetum) - un arbust joasă din tropicele indiene și malay. Aceste trei genuri pot fi considerate „fosile vii”, demonstrând posibile căi de transformare a gimnospermelor în angiosperme. Conurile de conifer seamănă în exterior cu flori: solzii lor sunt împărțiți în două părți, asemănătoare cu petale. Velvichia are doar două frunze late, asemănătoare unei panglici, de până la 3 m lungime, complet diferite de acele de conifere. Semințele de Gnetum sunt prevăzute cu o coajă suplimentară, făcându-le să arate ca niște drupe de angiosperme. Se știe că angiospermele diferă de gimnosperme în structura lemnului. Printre asupritori, combină trăsăturile ambelor grupuri.
Răspândirea semințelor. Viabilitatea și diversitatea lumii plantelor depind de capacitatea speciilor de a se răspândi. Planta părinte este înrădăcinată într-un loc toată viața, prin urmare, descendenții ei trebuie să găsească altul. Această sarcină de dezvoltare a noului spațiu a fost încredințată semințelor. În primul rând, polenul trebuie să aterizeze pe pistilul unei flori din aceeași specie, adică. polenizarea trebuie să aibă loc. În al doilea rând, tubul de polen trebuie să ajungă la ovul, unde se vor fuziona nucleii gameților masculin și feminin. În cele din urmă, sămânța matură trebuie să părăsească planta părinte. Probabilitatea ca o sămânță să germineze și să prindă rădăcini cu succes într-un loc nou este o mică fracțiune de procent, astfel încât plantele sunt forțate să se bazeze pe legea numărului mare și să disperseze cât mai multe semințe posibil. Ultimul parametru este, în general, invers proporțional cu șansele lor de supraviețuire. Să comparăm, de exemplu, un palmier de cocos și orhidee. Palmierul de cocos are cel mai mare floră semințe. Ei sunt capabili să înoate la infinit în oceane până când valurile îi aruncă pe nisipul moale de coastă, unde competiția răsadurilor cu alte plante va fi mult mai slabă decât în ​​pădure mai des. Ca urmare, șansele de a se stabili pentru fiecare dintre ele sunt destul de mari, iar un palmier matur, fără risc pentru specie, produce de obicei doar câteva zeci de semințe pe an. Orhideele, pe de altă parte, au cele mai mici semințe din lume; în pădurile tropicale, sunt purtate de curenți slabi de aer printre coroane înalte și germinează în crăpăturile umede din scoarța de pe ramurile copacilor. Situația este complicată de faptul că pe aceste ramuri au nevoie să găsească un tip special de ciupercă, fără de care germinația este imposibilă: semințele mici de orhidee nu conțin rezerve de nutrienți și în primele etape de dezvoltare a răsadurilor le primesc de la ciupercă. Nu este surprinzător că într-un fruct al unei orhidee în miniatură există câteva mii de aceste semințe. angiosperme nu se limitează la formarea diferitelor semințe ca urmare a fertilizării: ovarele și, uneori, alte părți ale florilor, se dezvoltă în structuri unice care conțin semințe - fructe. Ovarul poate deveni o fasole verde care protejează semințele până se coace, se transformă într-o nucă de cocos puternică care poate face călătorii lungi pe mare, într-un măr suculent pe care un animal îl va mânca într-un loc retras, folosind pulpa, dar nu și semințele. Boabele și drupele sunt o delicatesă preferată a păsărilor: semințele acestor fructe nu sunt digerate în intestine și cad în sol împreună cu excrementele, uneori la mulți kilometri de planta părinte. Fructele sunt înaripate și pufoase, iar forma anexelor care cresc volatilitatea este mult mai diversă decât cea a semințelor de pin. Aripa fructului de frasin seamănă cu o vâslă, în ulm arată ca borul unei pălării, la arțar fructele pereche - diptera - seamănă cu păsările care se înalță, în ailant aripile fructului sunt răsucite într-un unghi față de fiecare. alta, formând, parcă, o elice. Aceste adaptări permit plantelor cu flori să folosească foarte eficient factorii externi pentru răspândirea semințelor. Cu toate acestea, unele specii nu se bazează pe ajutorul extern. Deci, fructele sensibile sunt un fel de catapultă. Muscatele folosesc un mecanism similar. În interiorul fructului lor lung trece o tijă, de care sunt atașate patru, deocamdată, clapete drepte și unite între ele - se țin ferm de sus, slab de jos. Când sunt coapte, capetele inferioare ale supapelor se desprind de la bază, se răsucesc brusc spre vârful tijei și împrăștie semințele. În arbustul ceanothus bine-cunoscut în America, ovarul se transformă într-o boabă, similară ca structură cu o bombă cu ceas. Presiunea sucului din interior este atât de mare încât, după maturare, o rază de soare suficient de caldă pentru a-i face semințele să se împrăștie în toate direcțiile, ca un schij viu. Cutiile de violete obișnuite, care s-au uscat, au izbucnit și împrăștie semințe în jurul lor. Fructele de hamamelis acționează ca un obuzier: pentru ca semințele să cadă mai departe, le împușcă într-un unghi înalt față de orizont. La troscotul virgin, în locul în care semințele sunt atașate de plantă, se formează o structură ca un primăvară care aruncă semințele mature. La oxalis, cojile fructelor se umflă mai întâi, apoi crapă și se micșorează atât de puternic încât semințele zboară prin crăpături. Arceutobium este mic, datorită presiunii hidraulice din interiorul boabelor, împinge semințele din ele ca niște torpile în miniatură.

1. Ce este o sămânță? Care este sensul lui?

Sămânță - stadiul germinativ al unei plante cu semințe, format în timpul reproducerii sexuale. Servește pentru decontare.

2. Care este structura unei flori de plante?

Pistilul și staminele sunt părțile principale ale unei flori. Periantul este situat în jurul staminelor și pistilului. Periantul este format din două tipuri de foliole. Pliantele interioare sunt petalele care alcătuiesc corola. Frunzele exterioare - sepale - formează un caliciu. Tulpina subțire, pe care se așează o floare la majoritatea plantelor, se numește pedicel, iar partea superioară, extinsă, care poate lua formă diferită, - priză.

3. Care este diferența dintre sămânța unei plante monocotiledone și sămânța unei plante dicotiledone?

Plantele care au doi cotiledoane în embrionul seminței se numesc dicotiledone. Iar cei care au un cotiledon în embrion se numesc monocotiledone.

4. Din ce se dezvoltă o sămânță?

Sămânța se dezvoltă din ovul după fecundarea oului.

5. Cum sunt distribuite semințele și fructele? Scrieți răspunsul sub forma unei diagrame.

6. Cum începe germinarea semințelor și de ce?

Primul semn vizibil de germinare este apariția unei rădăcini: după ce a spart pielea seminței, crește în jos, fixând sămânța în sol. Apoi se dezvoltă lăstarul embrionar.

7. Ce este un răsad?

Răsad - plantă care se află într-unul din stadiile inițiale de dezvoltare, în perioada din momentul în care sămânța germinează și până la desfășurarea frunzei lăstarului principal (lăstarul care se dezvoltă din mugurul embrionar).

8. Formulați definiția germinării subterane și supraterane.

În funcție de faptul că cotiledoanele rămân în subteran sau sunt aduse la suprafață, se disting două tipuri de germinare - subterană și supraterană.

9. Ce plante au un tip de germinare subteran și care au un tip suprateran?

Ridichi, roșii, dovlecei au germinare supraterană, în timp ce mazărea, grâul, stejarul au germinare subterană.

10. Din cauza ce are loc dezvoltarea și creșterea embrionului și a răsadului?

Creșterea embrionului, dezvoltarea răsadului apar datorită diviziunii și creșterii celulelor sale. Embrionul primește nutrienți din țesutul de depozitare al cotiledonilor sau endospermului.

11. Ce determină momentul semănării semințelor? Folosind desenul de la p. 133, numiți plantele ale căror semințe pot fi plantate la o temperatură a solului de +1 °C, +3 °C, respectiv +12 °C.

Timpul de semănat depinde de tipul de plantă și de condițiile de mediu (umiditate, temperatură).

1 °С - secară;

3 °С - mazăre, grâu;

12 ° C - castraveți, dovleac.

12. Ce condiții sunt necesare pentru germinarea semințelor?

Pentru germinarea embrionului, trebuie să se dezvolte anumite condiții de mediu favorabile - umiditate adecvată, prezența oxigenului și temperatura optimă. Desigur, fiecare tip de sămânță are propriile „cerințe”. Deci, semințele de secară germinează la o temperatură de +2 °C, iar castraveții și dovleceii - la + 12...14 °C.

13. Ce avantaje au plantele cu flori față de plantele care reproduc spori dacă au semințe?

Înmulțirea plantelor cu flori prin semințe a oferit acestui grup de plante mari avantaje. Embrionul este protejat de efectele adverse ale mediului extern, iar planta care se dezvoltă din embrion este asigurată la început cu nutrienți. Multe semințe au adaptări pentru a ajuta la răspândirea lor; pot rămâne latente pentru o lungă perioadă de timp, așteptând condiții potrivite pentru germinare.

14. Luați în considerare desenul de la p. 134. Ce demonstrează experimentul cu îndepărtarea endospermului?

Răsadurile cu endospermul îndepărtat sunt slabe și subdezvoltate. Aceasta dovedește că embrionul primește nutrienți din țesutul de depozitare al cotiledonilor sau endospermului.