V našem članku bomo obravnavali značilnosti generativnega razmnoževanja rastlin. Prav ta proces je najbolj napreden način za razmnoževanje lastne vrste, ki zagotavlja raznovrsten dedni material za potomce in prilagajanje.
Metode reprodukcije
Lastnost razmnoževanja lastne vrste je lastna vsem živim bitjem. Vegetativno in generativno razmnoževanje sta glavni obliki razmnoževanja rastlin. V prvem primeru se njen večcelični del odcepi od celotnega organizma, ki sčasoma pridobi sposobnost samostojnega obstoja. To se zgodi s pomočjo vegetativnih organov za razmnoževanje: korenine, stebla in listov.
Spolni proces vključuje združitev v eni celici dednega materiala dveh hčera. To zagotavljajo generativni organi razmnoževanja rastlin - cvet, seme in plod. V veliki meri po njihovi zaslugi so kritosemenke zavzele prevladujoč položaj na planetu.
Evolucija spolnega procesa
Prvič je bila opažena generativna reprodukcija valge. To se zgodi, ko pride do neugodnih razmer. V tem času matična celica tvori več spolnih celic. Vstopijo v vodo, kjer se združijo v pare in tvorijo zigoto. Ko se okoljske razmere normalizirajo, se razdeli. Posledično nastanejo mobilne spore.
Za rastline spore je značilno menjavanje generacij – spolne in nespolne. Spore se razvijejo v gametangijo. To je ime organov spolnega razmnoževanja, v katerih zorijo ženske in moške zarodne celice. Tvorijo zarodek, ki vzklije in se spremeni v posameznika nespolne generacije, ki se razmnožuje s sporami. Postopek se nato ponovi.
Pri golosemenkah se generativna reprodukcija pojavlja v skrajšanih spremenjenih poganjkih - storži.
Cvet - spremenjeno snemanje
Glavni organ generativnega razmnoževanja je cvet. Njegovi glavni deli so prašniki in pestiči. Vsebujejo spolne celice. Vsak prašnik je sestavljen iz filamenta in prašnika, v katerem zorijo cvetni prah – moške gamete. Pestič je sestavljen iz spodnjega razširjenega dela - jajčnika, podolgovatega srednjega dela - sloga - in zgornjega, razširjenega dela - stigme. Razvije žensko spolno celico, imenovano jajčece.
Preostali del rože zagotavlja pomožne funkcije. Na primer, pecelj je potreben za pritrditev na poganjek, čašica je potrebna za zaščito notranjih delov pred poškodbami, venček je potreben za privabljanje žuželk.
Opraševanje
V semenskih rastlinah generativnereprodukcija je sestavljena iz dveh zaporednih procesov. To je opraševanje in oploditev. Dejstvo je, da se spolne celice razvijajo na različnih delih cveta. Zato njihovo zlitje zahteva prenos cvetnega prahu s prašnika prašnika na stigmo pestiča.
Pri nekaterih vrstah se to zgodi znotraj istega cveta. Ta proces se imenuje samopraševanje. Najpogosteje se to zgodi znotraj popka, preden cvet zacveti. Do navzkrižnega opraševanja pride, ko cvetni prah iz prašnikov enega cveta pade na pestič drugega. Cvetni prah lahko prenašajo veter, žuželke, ptice, voda ali ljudje.
Nastajanje semen v cvetočih rastlinah
Naslednja faza generativnega razmnoževanja je oploditev. To je zlitje spolnih celic. Ko prideta na stigmo pestiča, dve spermi iz cvetnega zrna prodreta v zarodno vrečko. Vsaka od njih se združi z dvema različnima celicama. Ena sperma se poveže z jajčecem. Posledično nastane zigota, iz katere se razvije zarodek. Druga sperma se poveže z osrednjo celico. Povzročijo endosperm, rezervno hranilo.
Bistvo tega procesa je leta 1898 odkril sovjetski znanstvenik Sergej Navašin. Ker sta pri oploditvi vključeni dve spermi, je znanstvenik to poimenoval dvojno.
Struktura semena
Kot rezultat opraševanja in oploditve nastane še en generativni reproduktivni organ - seme. Vsebuje kalčke, zaščitene z lupino, in zalogo hranil. Zahvaljujoč tej strukturi lahko seme preživi dolgo časa.neugodni pogoji.
Obstajajo časi, ko se tudi med zorenjem hranila v celoti porabijo. Nato nastane seme brez endosperma. V takih rastlinah se potrebne snovi odlagajo v prvih zarodnih listih - kličnih listih.
Pri večini vrst semena ne kalijo niti pod ugodnimi pogoji. To pomeni, da so v obdobju mirovanja. Traja lahko od nekaj tednov do nekaj let.
Semena potrebujejo določene pogoje za kalitev. To je zadostna vlažnost, prisotnost zraka in svetlobe, določeni temperaturni indikatorji.
Kaj je sadje?
Za zaščito in distribucijo semen imajo kritosemenke še en organ generativnega razmnoževanja. To sadje je modificiran cvet. Sestavljen je iz določenega števila semen, zaščitenih s perikarpom.
Sadeži so zelo raznoliki. Glede na količino vlage v perikarpu so lahko suhi in sočni. Po številu semen - eno in večsemensko.
Druga pomembna funkcija sadja je preselitev rastlin. Lokvanji za to uporabljajo tok vode, lokvanji pa veter. In nekatere vrste svoje seme raztresejo same. Tako nora kumara po zorenju poči, balzam pa ob dotiku.
Kljub temu, da je spolni proces pri rastlinah precej raznolik, je njegovo bistvo v kombinaciji genskega materiala dveh gamet. Posledično se oblikuje organizem, ki ima nove lastnosti,kar močno poveča njegovo sposobnost prilagajanja.
