Մեր հոդվածում մենք կքննարկենք բույսերի գեներատիվ բազմացման առանձնահատկությունները: Հենց այս գործընթացն է սեփական տեսակը վերարտադրելու ամենաառաջադեմ ճանապարհը, որը ժառանգական նյութերի բազմազանություն է ապահովում ժառանգների և հարմարվողականության համար:
Վերարտադրման եղանակներ
Սեփական տեսակը վերարտադրելու հատկությունը բնորոշ է բոլոր կենդանի էակներին: Բույսերի վերարտադրության հիմնական ձևերն են վեգետատիվ և գեներատիվ բազմացումը։ Առաջին դեպքում նրա բազմաբջիջ մասը պառակտվում է ամբողջ օրգանիզմից, որն ի վերջո ձեռք է բերում ինքնուրույն գոյատևելու ունակություն։ Դա տեղի է ունենում վեգետատիվ վերարտադրության օրգանների՝ արմատի, ցողունի և տերևների օգնությամբ։
Սեռական պրոցեսը ներառում է երկու դուստրերի ժառանգական նյութի մեկ բջջի միացումը: Դա ապահովում են բույսերի վերարտադրության գեներացնող օրգանները՝ ծաղիկը, սերմը և պտուղը։ Մեծ մասամբ նրանց շնորհիվ անգիոսպերմերը գերիշխող դիրք են գրավել մոլորակի վրա։
Սեռական գործընթացի էվոլյուցիա
Առաջին անգամ գեներատիվ վերարտադրություն է նկատվել Հայաստանումջրիմուռներ. Դա տեղի է ունենում, երբ անբարենպաստ պայմաններ են առաջանում: Այս պահին մայր բջիջը ձևավորում է մի քանի սեռական բջիջ: Նրանք մտնում են ջուրը, որտեղ զույգերով միաձուլվում են՝ ձևավորելով զիգոտ։ Երբ շրջակա միջավայրի պայմանները նորմալանում են, այն բաժանվում է: Արդյունքում առաջանում են շարժական սպորներ։
Սպոր բույսերին բնորոշ է սերունդների հերթափոխը՝ սեռական և անսեռ։ Սպորները վերածվում են գամետանգիայի։ այսպես են կոչվում սեռական բազմացման այն օրգանները, որոնցում հասունանում են կանացի և արական սեռական բջիջները։ Նրանք կազմում են սաղմ, որը բողբոջում է և վերածվում անսեռ սերնդի անհատի, որը բազմանում է սպորներով։ Գործընթացը այնուհետև կրկնվում է։
Գիմնոսպերմիկներում գեներատիվ վերարտադրությունը տեղի է ունենում կարճացած ձևափոխված ընձյուղներում՝ կոներում:
Ծաղիկ - փոփոխված կադր
Գեներատիվ վերարտադրության հիմնական օրգանը ծաղիկն է։ Նրա հիմնական մասերն են ստամոնները և խոզուկները։ Դրանք պարունակում են սեռական բջիջներ: Յուրաքանչյուր բշտիկ բաղկացած է թելիկից և փոշիկից, որոնցում հասունանում են ծաղկափոշու հատիկներ՝ արական սեռական բջիջներ։ Մխուկը բաղկացած է ստորին ընդլայնված մասից՝ ձվաբջջից, երկարացված միջին մասից՝ ոճից և վերին, ընդլայնված մասից՝ խարանից։ Այն զարգացնում է իգական գամետ, որը կոչվում է ձու:
Ծաղկի մնացած մասը ապահովում է օժանդակ գործառույթներ։ Օրինակ՝ ծիլն անհրաժեշտ է ընձյուղին ամրացնելու համար, ծաղկակը՝ ներքին մասերը վնասից պաշտպանելու համար, պսակը՝ միջատներին գրավելու համար։
Փոշոտում
Սերմացու բույսերում գեներացնողվերարտադրությունը բաղկացած է երկու հաջորդական գործընթացներից. Սա փոշոտումն ու բեղմնավորումն է: Բանն այն է, որ ծաղկի տարբեր հատվածներում զարգանում են սեռական բջիջները։ Հետևաբար, դրանց միաձուլումը պահանջում է ծաղկափոշու տեղափոխում կոշտուկի փոշիկից մինչև խարան:
Որոշ տեսակների մոտ դա հանդիպում է նույն ծաղկի մեջ: Այս գործընթացը կոչվում է ինքնափոշոտում: Ամենից հաճախ դա տեղի է ունենում բողբոջի ներսում, մինչև ծաղիկը ծաղկել է: Խաչաձև փոշոտումը տեղի է ունենում, երբ ծաղկափոշու ծաղկափոշին ընկնում է մյուսի ցողունի վրա: Ծաղկափոշին կարող է տանել քամին, միջատները, թռչունները, ջուրը կամ մարդիկ:
Սերմերի ձևավորում ծաղկաբույսերում
Գեներատիվ վերարտադրության հաջորդ փուլը բեղմնավորումն է։ Սա սեռական բջիջների միաձուլումն է: Հասնելով մազի խարանի վրա՝ ծաղկափոշու հատիկից երկու սերմնաբջիջներ թափանցում են սաղմի պարկ: Նրանցից յուրաքանչյուրը միաձուլվում է երկու տարբեր բջիջների հետ: Մեկ սերմնահեղուկը միանում է ձվի հետ: Արդյունքում առաջանում է զիգոտ, որից զարգանում է սաղմը։ Մեկ այլ սերմնահեղուկ միանում է կենտրոնական բջիջին: Դրանք առաջացնում են էնդոսպերմ՝ պահուստային սննդանյութ։
Այս գործընթացի էությունը բացահայտվել է 1898 թվականին խորհրդային գիտնական Սերգեյ Նավաշինի կողմից։ Քանի որ երկու սպերմատոզոիդներ մասնակցում են բեղմնավորմանը, գիտնականն այն անվանել է կրկնակի։
Սերմի կառուցվածքը
Փոշոտման և բեղմնավորման արդյունքում առաջանում է մեկ այլ գեներացնող վերարտադրողական օրգան՝ սերմը։ Այն պարունակում է կեղևով պաշտպանված մանրէ և սննդանյութերի պաշար: Այս կառուցվածքի շնորհիվ սերմը կարող է երկար գոյատևել։անբարենպաստ պայմաններ։
Կան դեպքեր, երբ նույնիսկ հասունացման ժամանակ սննդանյութերն ամբողջությամբ սպառվում են։ Այնուհետեւ առաջանում է սերմ առանց էնդոսպերմի։ Նման բույսերում անհրաժեշտ նյութերը կուտակվում են առաջին բողբոջային տերևներում՝ կոթիլեդոններում։
Տեսակների մեծ մասում սերմերը չեն բողբոջում նույնիսկ բարենպաստ պայմաններում: Սա նշանակում է, որ նրանք գտնվում են քնած ժամանակաշրջանում։ Այն կարող է տևել մի քանի շաբաթից մինչև մի քանի տարի:
Սերմերը բողբոջելու համար որոշակի պայմանների կարիք ունեն: Սա բավարար խոնավություն է, օդի և լույսի առկայություն, ջերմաստիճանի որոշակի ցուցանիշներ։
Ի՞նչ է միրգը
Սերմերը պաշտպանելու և տարածելու համար անգիոսպերմներն ունեն գեներատիվ վերարտադրության մեկ այլ օրգան: Այս պտուղը փոփոխված ծաղիկ է։ Այն բաղկացած է որոշակի քանակությամբ սերմերից, որոնք պաշտպանված են պերիկարպով։
Մրգերը շատ բազմազան են։ Պերիկարպի մեջ խոնավության քանակով դրանք կարող են լինել չոր և հյութալի։ Սերմերի քանակով՝ միայնակ և բազմասերմ։
Պտղի մյուս կարևոր գործառույթը բույսերի վերաբնակեցումն է։ Ջրաշուշանները դրա համար օգտագործում են ջրի հոսքը, թմբուկները՝ քամին: Իսկ որոշ տեսակներ իրենք են ցրում իրենց սերմերը։ Այսպիսով, խելագար վարունգը հասունանալուց հետո ճաքում է, իսկ բալզամը՝ դիպչելիս։
Չնայած այն հանգամանքին, որ բույսերի սեռական պրոցեսը բավականին բազմազան է, դրա էությունը կայանում է երկու գամետների գենետիկական նյութի համակցման մեջ։ Արդյունքում ձևավորվում է մի օրգանիզմ, որն ունի նոր առանձնահատկություններ.ինչը մեծապես մեծացնում է նրա հարմարվողական կարողությունը։