JAK ROZMNAŻAJĄ SIĘ ROŚLINY? ROZMNAŻANIE BEZPŁCIOWE I PŁCIOWE - BIOLOGIA - 2026

Rozmnażanie roślin może następować płciowo lub bezpłciowo, w zależności od grupy lub gatunku roślin. Rozmnażanie w organizmach roślinnych ma ogromne znaczenie nie tylko dla ich rozmnażania (wzrostu liczby osobników), ale także dla ich rozproszenia, gdyż należy pamiętać, że są to na ogół istoty nieruchome lub siedzące osiadłe na podłożu, które wspiera odżywczo i strukturalnie.

Rośliny można podzielić na dwie duże grupy lub typy znane jako Bryophyta i Tracheophyta. Mchy, dzioborożce i wątrobowce należą do oddziału Bryophyta, natomiast wszystkie rośliny naczyniowe z nasionami i bez nasion należą do oddziału Tracheophyta.

Zdjęcie: DarkWorkX na www.pixabay.com

Rośliny rozmnażające się bez nasion należą do grup Psilopsida, Lycopsida, Sphenopsida i Pteropsida (w tym paprocie), natomiast rośliny z nasionami to okrytozalążkowe i nagonasienne (rośliny kwitnące i rośliny bez kwiatów i z nagimi nasionami odpowiednio).

Z nielicznymi wyjątkami, bez względu na grupę roślin, o których mowa, wiele roślin może w pewnym momencie swojego cyklu życiowego wykazywać zarówno rozmnażanie płciowe, jak i bezpłciowe, co zależy od różnych czynników endogenicznych i egzogennych.

Rozmnażanie bezpłciowe u roślin

Rozmnażanie bezpłciowe u wszystkich istot żywych polega na tworzeniu nowych organizmów bez udziału dwóch odmiennych genetycznie osobników lub bez wytwarzania wyspecjalizowanych komórek z połową ładunku genetycznego. Ten rodzaj rozmnażania zachodzi głównie na drodze mitozy.

Mówi się, że jest to „konserwatywny” typ reprodukcji, ponieważ nie sprzyja zmienności genów, ponieważ w każdym cyklu rozrodczym osobniki klonalne (identyczne genetycznie) powstają z osobnika „matki”. Jest to jeden z najbardziej „rodowych” typów rozmnażania i jest wysoce eksploatowany przez rośliny.

Wielu autorów uważa, że ​​różne mechanizmy rozmnażania bezpłciowego doskonale nadają się do stabilnych lub stałych środowisk, ponieważ starają się zapewnić ciągłość życia jednostki, gdy warunki są sprzyjające lub korzystne.

Istnieją różne formy rozmnażania bezpłciowego roślin i można je różnicować w zależności od zastosowanych w tym celu struktur.

- Rozmnażanie bezpłciowe przez fragmentację

Większość komórek roślinnych ma zdolność „odróżnicowania” lub utraty swojej tożsamości i tworzenia nowego osobnika, jeśli zostaną wyizolowane z rośliny, która je dała. Ta właściwość pozwala im rozmnażać się bezpłciowo przez fragmenty ich własnych ciał lub nawet z pojedynczych komórek.

Zdjęcie liścia Kalanchoe, rośliny rozmnażającej się przez fragmentację (źródło: Internet Archive Book Images via Wikimedia Commons)

Zatem rozmnażanie bezpłciowe przez fragmentację polega po prostu na oderwaniu organów lub „fragmentów” z ciała rośliny, co później daje początek nowej roślinie, genetycznie identycznej z rodzicem.

- Rozmnażanie bezpłciowe za pomocą wyspecjalizowanych struktur

Niektóre rośliny rozmnażające się płciowo również robią to na drodze bezpłciowej podobnej do fragmentacji, ale która zwykle zachodzi przez wyspecjalizowane struktury, takie jak rozłogi, kłącza, bulwy, bulwy, cebulki i inne.

Niektóre rośliny wykorzystują własne liście jako struktury do bezpłciowego rozmnażania i rozmnażania, zwłaszcza sukulenty o mięsistych liściach, na których krawędziach (u niektórych gatunków) powstają "zawiązki" nowych roślin lub liści, które można oderwać i przesadzić do odpowiednie podłoże do jego wzrostu.

Te drogi rozmnażania bezpłciowego są szeroko wykorzystywane w ogrodnictwie i kształtowaniu krajobrazu, ponieważ zapewniają „regenerację” lub uformowanie dużej liczby równych roślin w stosunkowo krótkim czasie.

Truskawka produkująca bezpłciowe rozłogi (źródło: Sajith Erattupetta za pośrednictwem Wikimedia Commons)

Niektóre rośliny nie kwitnące, w tym mchy, wątrobowce, anthoceroty i paprocie, wytwarzają zarodniki jako sposób rozmnażania bezpłciowego.

Chociaż struktury te są wytworem podziałów mejotycznych, zarodniki są uznawane za wyspecjalizowane struktury „bezpłciowe” w tych organizmach, ponieważ kiełkując mogą bezpośrednio produkować nowe osobniki, bez fuzji kilku z nich.

W tej grupie roślin występują także „zmodyfikowane organy” do rozmnażania bezpłciowego, takie jak specjalistyczne pąki, gemmule itp.

Rozmnażanie płciowe u roślin

Rozmnażanie płciowe u roślin, jak również u innych żywych istot, obejmuje fuzję dwóch komórek zwanych „komórkami płciowymi” lub „gametami” (z połową ładunku chromosomalnego osobnika, który je wytworzył), powstanie zygoty, późniejszy rozwój zarodka i wreszcie rozwój nowej rośliny o cechach genetycznych odmiennych od cech genetycznych jej rodziców.

Gamety to na ogół różne komórki (heterogamia). Samica gamety jest zwykle największa, jest nieruchoma i nazywana jest „komórką jajową” lub „komórką jajową”; podczas gdy męska gameta jest znacznie mniejsza, ruchliwa i nazywana jest „plemnikiem”.

Jednak zgodnie z morfologią gamet rozróżnia się trzy rodzaje rozmnażania płciowego: izogamina, anizogamia i oogamia.

Izogamia i anizogamia są typowe dla organizmów jednokomórkowych złożonych z komórek roślinnych, podczas gdy oogamia (forma heterogamii) jest typowa dla roślin rozmnażających się płciowo i charakteryzuje się obecnością nieruchomej lub unieruchomionej gamet żeńskiej i męskiej. mały i mobilny.

Struktury rozrodcze

Gamety są produkowane w bardzo szczególnych strukturach zwanych gametofitami, które z kolei pełnią dla nich funkcję tymczasowych „pojemników”.

W niektórych roślinach żeńskie gametofity nazywane są archegonią, a męskie antheridia. Roślina może mieć osobniki żeńskie i męskie, ale rośliny mogą być również biseksualne, gdy zawierają oba typy gametofitów na tej samej stopie.

Cykl życiowy wielu znanych nam roślin naczyniowych zaczyna się od połączenia komórek płciowych i rozwoju zarodka z zygoty. Z tego embrionu powstaje diploidalna struktura (z połową ładunku chromosomów jednego z rodziców i połowa drugiego), która jest znana jako sporofit.

Cykl życia okrytozalążkowych (źródło: LadyofHats via Wikimedia Commons)

Sporofit jest często formą dominującą w cyklu życiowym, z którego roślina może rozmnażać się bezpłciowo lub płciowo. Rozmnażanie płciowe ze sporofitu następuje dzięki tworzeniu się gametofitu, z którego powstają komórki rozrodcze.

Wielkość i zależność gametofitów w stosunku do sporofitów zależy od grupy lub gatunku rośliny, przy czym rośliny kwitnące to te, w których gametofit jest mniejszy i całkowicie zależny od sporofitu.

W zależności od rodzaju rozmnażania rośliny podzielono na rośliny nasienne i rośliny bezpestkowe. Rośliny z nasionami dzieli się na okrytozalążkowe lub kwitnące i nagonasienne lub rośliny bez kwiatów i z nagimi nasionami.

Nasiona Annona glabra (źródło: Filo gèn 'via Wikimedia Commons)

W tych roślinach rozmnażanie płciowe ma na celu wytworzenie struktur rozmnażania zwanych nasionami, w których znajduje się zarodek powstały w wyniku fuzji gamet.

Bibliografia

1. Fryxell, PA (1957). Sposób rozmnażania roślin wyższych. The Botanical Review, 23 (3), 135–233.
2. Lambers, H. (2019). Encyclopaedia Britannica. Pobrano 28 grudnia 2019 r.ze strony www.britannica.com/science/plant-reproductive-system
3. Lindorf, H., De Parisca, L., & Rodríguez, P. (1985). Botanika Klasyfikacja, struktura i rozmnażanie.
4. Nabors, MW (2004). Wprowadzenie do botaniki (nr 580 N117i). Osoba.
5. Raven, PH, Evert, RF i Eichhorn, SE (2005). Biologia roślin. Macmillan.