Oma olemuse tõttu on meil lihtne ette kujutada, kuidas loomad paljunevad, kuna nende viljastamisprotsess on tavaliselt sarnane meie omaga. Nende sarnasuste leidmine taimemaailmaga võtab aga veidi kauem aega. Kuidas nad seda teevad? Mis on taimede väetamine?
Selle artikli eesmärk on selgitada, mis on taimede väetamine. Selleks räägime kahest olemasolevast suurest rühmast: Angiosperms ja gymnosperms. Nii et ärge kartke lugemist jätkata, kui olete selle teema vastu huvitatud ja soovite taimede väetamise kohta rohkem teada saada.
Taimede väetamine
Enne taimede väetamise selgitamist kommenteerime esmalt, mis on väetamise mõiste. See on protsess, mille käigus Kaks sugurakku, isased ja emased, sulanduvad paljunemise ajal. Nii luuakse sügoot, mis sisaldab genoomi, vanemate produkti.
Taimede maailmas, Kõigepealt toimub tolmeldamine. Isased paljunemislehed tekitavad õietolmuterad, mida putukad või tuul kannavad häbimärgistesse. Seal nad idanevad. Taimedest rääkides ei pea me tavaliselt silmas sugurakke, vaid eoseid. Iga õietolmutera sisaldab tavaliselt kahte meessoost sugurakku ehk sugurakku. Taimed kasutavad aga erinevaid meetodeid, kuna kõik liigid ei ole ühesugused, tegelikult erinevad nad paljunemise osas üsna palju.
Nagu te hästi teate, saab taimi eristada mitmel viisil. Köögiviljade rühmi, klasse ja liike on suur hulk ning iga liik kuulub mitmesse. Siiski on kaks suurt rühma, mis erinevad paljunemisviisi poolest. Nii et On õitega köögivilju ja ilma õiteta. Esimesed on tuntud katteseemnetaimedena ja need on selle planeedi kõige rikkalikumad taimed. Lisaks on neist kahest köögiviljatüübist kõige värskemad. Teisest küljest kuuluvad lilledeta taimed rühma võimlemisspermid. Need olid esimesed, mis ilmusid Maa peale, isegi enne dinosauruseid.
Katteseemnetaimede hulgas on mitmesuguseid taimi, nagu põõsad, puud, asalead, dimorfoteegid jne. Mis puutub seemneseemnetesse, siis need koosnevad peamiselt okaspuud. Mõned näited selle rühma jaoks on seedrid, jugapuud, männid. Kükaadid kuuluvad ka võimlemistaimede hulka. Kuid ärge muretsege, me räägime üksikasjalikumalt mõlemat tüüpi taimedest, nende struktuuridest ja sellest, kuidas väetamine toimub.
Gymnospermid
Alustame võimlemisseemnetest. Kuigi on tõsi, et neil taimedel pole lilli, on neil siiski kuid mitte tüüpilised, mida me ette kujutame. Tema õitel ei ole tupplehti ega kroonlehti, kuid emasõied moodustavad puitunud ja rohekaid käbisid, mis lõpuks muutuvad valeviljadeks, nagu männikäbid.
Sellesse rühma kuuluvatel taimedel on nii isas- kui ka emasõied. Viimasel on soomus, kaks munarakku ja kandeleht, mis moodustavad emaskoonuse, rühmitudes täpselt lilletelje ümber. Iga munarakk sisaldab embrüokoti, mille sees on kaks arhegooniat. millel on omakorda kaks naissuguraati ehk oosfääri. Teeme need mõisted selgemaks:
- Archegonia: See on naiste reproduktiivorgan. seened, vetikad y sammallohud, nagu samblad ja mõned soontaimed, nagu sõnajalad. Seda täiendab meesorgan, mida nimetatakse antheridiumiks.
- Oosfäärid: See on taimede emassuguraat. Need pärinevad niinimetatud megaspooridest protsessi kaudu, mida nimetatakse megagametogeneesiks. Põhitasandil võime öelda, et see koosneb mitootilistest jagunemistest. Topeltväetamise käigus sulanduvad oosfäärid õietolmu tera generatiivsete tuumadega ja seega sünnib embrüo.
Mis puutub isaslilledesse, siis moodustavad need isaskäbid ümber õietelje. Neil on skaala ja ka kaks mikrosporangiat või õietolmukotid, milles nad lõpuks moodustavad emarakke, millest omakorda tekivad kuulsad õietolmuterad. Nende sees on kokku kaks isassuguraati, mida nimetatakse ka anterosoidideks. Need sisaldavad ka kahte õhukotti, mis aitavad levida, kuni jõuavad emaslilleni. Sel juhul on minu arvates hea selgitada ka mõningaid mõisteid:
- Mikrosporangia: Need on struktuurid, mis toodavad ja sisaldavad ka eoseid. Need on põhimõtteliselt mikroskoopilised kehad, mille eesmärk on hajuda ja pikka aega ellu jääda.
- Anteroosoidid: Põhimõtteliselt on see meessuguraat, mis oleks samaväärne meie spermaga.
Gymnosperm taimede väetamine
Teades veidi seemnetaimede isas- ja emasõie ehitust, hakkame nüüd kommenteerima, kuidas see viljastamine käib. Tuleb märkida, et õietolmu tera idanemiseks võib kuluda kuni aasta, kui emasõieni on jõutud. Kui see juhtub, avaneb õietolmutoru väga aeglaselt läbi nn munaraku tuuma. Kui see jõuab emasgametofüüdini, on tema järgmiseks ülesandeks läbida arhegooniumi kaela ja seejärel siseneda oosfääri. kust kogu sisu alla laadite. Just sel ajal toimub võimlevate taimede viljastamine.
Selle protsessi käigus ühineb üks sugurakkudest selle oosfääri tuumaga, milles see toimub. Selle tulemusena moodustub sügoot, mis on rakk, millest embrüo moodustub ja areneb. Mis puutub vegetatiivsesse tuuma, siis kõik arhegooniumi rakud ja teine isassugurakud degenereeruvad. Vahepeal ümbritseb reservrakkudest koosnev endosperm embrüot, mida kaitseb munaraku kiht, mis omakorda muutub lignifitseerituks. Embrüo loetakse täielikult küpseks, kui seemned vabanevad. See protsess võib kergesti kesta kaks aastat alates lillede ilmumisest.
Mändide seemnete puhul on seemnekest diploidne ja seda toodab emapoolne sporofüüt. Mis puutub primaarsesse endospermi või varukoesse, siis see on haploidne, kuna see on osa naissoost gametofüüdist. Pärast viljastamist moodustub diploidne embrüo, mis on uus sporofüüt.
Oraspermid
Me juba teame, mis on iluseemnetaimed ja kuidas nad töötavad, aga kuidas on lood katteseemnetaimedega? Enne nende taimede väetamise selgitamist, Kõigepealt peame mõned mõisted selgeks tegema Protsessi paremaks mõistmiseks tehke järgmist.
- Carpels: Need on modifitseeritud lehed, mis tervikuna moodustavad katteseemnetaimede õie emase paljunemisosa. Lillede kõigi karvade kogumit nimetatakse günekiumiks.
- Stigma: See on see osa güneksist, mis saab tolmeldamise ajal õietolmu.
- Mikropüül: Tuntud ka kui mikropüül, on see auk või avaus, mis asub seemnealgete või munarakkude apikaalses osas.
- Sünergistid: Need on rakud, mille tuum asub katteseemnetaimede embrüokoti lõpus. Igas embrüokottis on neid kaks. Need kaks sünergiid moodustavad koos filiformi või filaarseadme. Tuleb märkida, et need aitavad oosfääri viljastamisprotsessi ajal.
- polaarsed tuumad: Need tuumad on rakud, mida leidub embrüokoti, emase gametofüüdi või munasarja sees. Nad sekkuvad köögiviljade väetamisse.
Tuleb öelda, et igal embrüokottil on erinevat tüüpi rakke, millest viljakad on polaarsed tuumad ja munarakk. Kuid steriilsed, mis oleksid antipodaalsed ja sünergilised, teevad koostööd ka viljastamisprotsessis.
katteseemnetaimede väetamine
Taimede väetamise teema lõpetuseks räägime katteseemnetaimede toimimisest. Kui karpel on tolmeldatud, tekib suhkrurikas vedelik, mis koosneb peamiselt sahharoosist ja mis tekib küpse häbimärgistuse tõttu, stimuleerib õietolmu idanemist. Igast neist teradest väljub õietolmutoru, mille eesmärk on luua tee läbi stiili, kuni see jõuab katteseemnetaimede emase gametofüüdi või embrüokotini. See embrüokott asub munaraku sees.
Isassugurakud ehk generatiivsed tuumad liiguvad läbi õietolmutoru, kuni jõuavad mikropüülini. Õietolmutoru läbib seda struktuuri ja väljutab kogu selle sisu embrüokotti, ühe kahest sünergiidist lähedal. Pärast seda protsessi sulanduvad generatiivsed tuumad nii oosfääri kui ka polaarsete tuumadega, mistõttu seda nimetatakse "topeltväetamiseks".
Seal on palju õietolmuterasid, mis tavaliselt jõuavad häbimärgini ja järelikult idanevad. Sellegipoolest ainult üks neist annab viljastumist. Kui munasari on viljastatud, hakkab see viljaks kasvama. Nendes puuviljades, millel on mitu seemned, on ka mitu õietolmu tera, mis on nende jaoks vajalik iga munarakuga ühinemiseks.
Naljakas, kuidas loodus on kõik nii korraldanud, et erinevat tüüpi köögiviljad saavad paljuneda, eks? Kahtlemata on see maa täis hämmastavaid loomis- ja aretusvõimeid.