Размножение растений
Виды размножения растений
Растения размножаются двумя способами: бесполым и половым.
Половое размножение — это размножение с помощью женской и мужской клеток — гамет. Легко запомнить: при половом размножении у ключевых клеток есть пол.
Бесполое размножение, соответственно, происходит без участия половых клеток.
Есть растения, которые используют только один тип размножения, а есть те, которые комбинируют несколько видов — для надежности.
Бесполое
Бесполое размножение — это процесс, который не требует создания гамет и наличия двух разнополых особей. Одна особь создает потомство, генетически идентичное родительскому организму.
Буквально: при бесполом размножении на свет появляется точно такое же генетически растение. Если бы люди умели размножаться как растения, то у мамы получались бы полностью копирующие её дочери.
Видов бесполого размножения два: споровое и вегетативное.
Споровое
Споровое размножение — это тип бесполого размножения, который осуществляется с помощью специализированных клеток — спор.
Растения придумали помещать свою генетическую информацию в клетки и раскидывать эти клетки вокруг себя с помощью ветра и воды. В общем-то, именно эти клетки с генетической информацией мы называем спорами.
Споры — микроскопические зачатки низших и высших растений, имеющие разное происхождение и служащие для их размножения и (или) сохранения при неблагоприятных условиях. Представляют собой одноклеточные, реже двуклеточные или состоящие из нескольких клеток образования.
Проще говоря, спора — это небольшая клетка–шарик, в которой хранится информация о растении, и из которой может вырасти новое такое же растение при благоприятных внешних условиях.
Это как с детьми. Растение выращивает в себе споры и, когда они созревают, отправляет их искать себе новые дома.
Правда, если бы из каждой споры прорастало новое растение, места на земле не осталось бы в очень короткие сроки. Множество спор не могут вырасти, потому что им слишком сухо, слишком влажно, слишком темно, слишком светло — короче, любое отклонение от идеальных условий карается смертью.
С другой стороны, споре не нужен никакой сложный механизм для прорастания — благоприятной среды достаточно.
Споры растение выращивает в спорангии — оболочке для спор.
Почти у всех растений развиваются два типа спорангий и, естественно, два типа спор: макро– и микроспоры. Из макроспор развиваются женские особи, а из микроспор — мужские. Можно сказать, что споры — как бы дети растения, мальчики и девочки. Когда спорангий созревает, готовые споры сваливают искать новые места с помощью ветра, воды или животных.
Когда споры достигают благоприятного места, они прорастают в новое растение. Это растение генетически идентично родительскому: набор хромосом-то один и тот же.
Растения, размножающиеся споровым путем, называют споровыми. Про них у нас есть отдельная статья.
Вегетативное
У растений есть вегетативные органы. Это те, которые обеспечивают его дыхание и питание: корень, стебель, листья.
Вегетативное размножение растений — способ размножения, при котором новое растение формируется без опыления и образования семян, из частей организма-родителя: корней и стеблей.
Основной процесс вегетативного размножения — регенерация, то есть восстановление. Проще говоря, отделенная часть растения регенерирует и превращается в еще одну особь этого же растения. Фактически, вегетативное размножение создает клона (или армию клонов, смотря на сколько частей ты поделишь растение–«донора»).
Этот способ размножения используют травянистые и цветковые растения. Процесс происходит по-разному: какие-то растения размножаются отростками стеблей, какие-то — листьями с черешками, некоторые делят корни или клубки с луковицами. Подробнее про способы вегетативного размножения ты можешь прочитать в этой статье.
Запомни основное: в процессе этого размножения вегетативные органы формируют придаточные отростки, которые создают новую корневую систему и новое растение. То есть из отрезанного вегетативного органа буквально вырастает такое же растение. Если ты вдруг помнишь Дэдпула, то процесс его восстановления — это буквально иллюстрация к вегетативному размножению растений.
Половое
Половое размножение — это процесс, который включает в себя участие половых клеток двух разнополых особей. Оно приводит к созданию потомства, которое имеет комбинацию генетического материала от двух родительских организмов.
У каждого растения, использующего половой способ размножения, есть специальные органы — гаметангии. Там развиваются половые клетки — гаметы.
Гаметангия, в которой созревают женские клетки — яйцеклетки — называется архегония. Гаметангия, в которой созревают мужские клетки — антеридия.
И женские, и мужские клетки имеют внутри только один набор хромосом. Это называется гаплоидностью. Для того, чтобы гаплоидная клетка могла размножаться — ей нужно объединиться с ещё одной гаметой.
У части растений объединение гамет происходит с помощью воды (например, у мхов).
У цветковых этот процесс требует опыления. В процессе опыления мужские гаметы соединяются с женскими и происходит процесс оплодотворения и формирования плода. Подробнее процесс опыления мы описывали здесь.
Запомни основное: при половом размножении новый организм получает генетическую информацию двух родительских организмов. То есть новое растение действительно новое: у него другая комбинация генов. Новые сорта растений можно вывести только с помощью полового размножения.
Чередование поколений
Это феномен, характерный для высших растений. У них происходит чередование бесполого и полового поколений.
Бесполое поколение — это поколение растений, которое размножается бесполым способом (как правило, спорами). Это поколение растения называется спорофит.
Половое поколение — это поколение, размножающееся половым способом. Это поколение производит разнополые гаметы и называется гаметофит.
Если спорофит и гаметофит для тебя — какие-то непонятные термины, иди читать эту статью.
Типичный цикл чередования поколений выглядит так:
- Растение—спорофит производит споры.
- Споры созревают и разлетаются.
- Спора попадает в благоприятную среду и прорастает в гаметофит.
- Гаметофит производит гаметы.
- Гаметы сливаются, происходит оплодотворение, формируется зигота.
- Зигота вырастает во взрослую особь — спорофит.
Это упрощенная схема: у разных групп растений чередование поколений принимает разные формы. Чередование поколений позволяет растениям не просто эффективно размножаться, но и адаптироваться к новым условиям среды.
Проверь себя
Микроскопические зачатки низших и высших растений, имеющие разное происхождение и служащие для их размножения и (или) сохранения при неблагоприятных условиях — это…
— спорофит
— гаметы
— споры
Укажи вид размножения, который может происходить с помощью корней растения:
— корневой
— вегетативный
— половой
В результате размножения вырастает растение с новой комбинацией генов. Это значит, что растение размножалось…
— половым способом
— гаплоидным способом
— споровым способом