Размножение - это воспроизведение особями себе
подобных. Оно позволяет поддерживать преемственность между поколениями и
поддерживать численность популяций на определенном уровне.
Способы размножения
растений
Вегетативное
размножение не связано с формированием специальных органов
размножения и клеток. Оно осуществляется с помощью вегетативных органов
растения: стебля (черенками и отводками), листьев, почек, корневищ, ползучих
побегов, луковиц, корневых отпрысков (так размножаются растения, способные
образовывать почки на корнях), листовых черенков и культурой ткани (выращивание
в пробирке). Вегетативное размножение в естественных условиях биологически
тогда выгодно, когда в борьбе за существование необходимо быстро освоить новые
места обитания, захватить большие площади для расселения и питания. Так у
ландыша и майника это единственный способ размножения из-за отсутствия
благоприятных условий для семенного размножения.
Бесполое
размножение осуществляется с помощью спор. Спора - это
специализированная клетка, прорастающая без слияния с другой клеткой. Споры
могут быть диплоидными (образуются в результате митоза) и гаплоидными
(образуются в результате мейоза); они могут иметь жгутики для передвижения (у
водорослей) или распространяться с помощью ветра и воды (папоротник, мхи).
Половое размножение - связано со слиянием специализированных половых клеток -
гамет с образованием зиготы. Гаметы могут быть одинаковыми и разными в
морфологическом отношении. Изогамия - слияние одинаковых гамет; гетерогамия -
слияние разных по размеру гамет; оогамия - слияние подвижного сперматозоида с
крупной неподвижной яйцеклеткой.
Для некоторых групп растений характерно
чередование поколений, при котором половое поколение продуцирует половые клетки
(гаметофит), а неполовое поколение производит споры (спорофит).
Опыление- это процесс переноса пыльцы с пыльника на рыльце
пестика у цветковых растений и на микрополе семязачатка голосеменных. Опыление
предшествует оплодотворёнию. Различают самоопыление и перекрестное опыление.
Самоопыление осуществляется в распустившихся цветках, иногда в
нераспустившихся. Перекрестное опыление свойственно большинству цветковых
растений. Оно обеспечивав обмен генами, поддерживает высокий уровень
гетерозиготности популяций, определяет целостность и единство вида. Перекрестное
опыление заключается в переносе пыльцы с одного цветка на другой на одном и том
же растении или на рыльце пестика другого растения. Оно осуществляется
насекомыми (мак), при помощи ветра (рожь, береза), а также с помощью воды, птиц
и других животных. Цветки насекомоопыляемых растений бывают преимущественно
яркими, имеют запах, липкую пыльцу с выростами, выделяют нектар. У
ветро-опыляемых растений цветки мелкие, не имеют яркой окраски и аромата и
обычно собраны в соцветия. Пыльники, в которых образуется много мелкой, сухой и
легкой пыльцы, расположены на длинных тычиночных нитях. Рыльца пестиков таких
растений широкие, длинные или перистые - приспособленные к улавливанию пыльцы.
Оплодотворениепроисходит после опыления. У некоторых растений
оплодотворение происходит через несколько дней или недель, у сосны — даже через
год. Для осуществления оплодотворения необходимо, чтобы пыльца была зрелой и
жизнеспособной, а в семязачатке должен сформироваться зародышевый мешок. Так, у
покрытосеменных пыльцевое зерно, попав на рыльце пестика, прорастает. В ткани
рыльца пестика внедряется пыльцевая трубка. По мере роста пыльцевой трубки в
нее перетекают ядро вегетативной клетки и оба спермин. Проникнув в зародышевый
мешок, пыльцевая трубка разрывается под действием разницы осмотического
давления. Один из спермиев сливается с яйцеклеткой и образуется диплоидная
зигота, дающая начало зародышу. Второй спермий сливается с центральной двухъядерной клеткой- самой крупной из группы клеток семязачатка., при этом образуется триплоидное ядро, дающее начало
эндосперму (питательной ткани для зародыша). Таким образом, у цветковых растений при оплодотворении происходит два
слияния: первый спермий сливается с яйцеклеткой, второй - с крупной
центральной клеткой. Этот процесс называется двойным оплодотворением, которое открыл Навашин.
Оплодотворенная яйцеклетка делится на две клетки. Каждая из
возникших при этом клеток снова делится и т.д. В результате
многократных делений клеток развивается многоклеточный зародыш нового
растения.
Из самой крупной клетки семязачатка, слившейся со вторым
спермием, развиваются клетки эндосперма, в которых накапливаются запасы
питательных веществ. Эндосперм снабжает ими развивающийся зародыш. Из
покрова семязачатка развивается семенная кожура. Так, после
оплодотворения из семязачатка развивается семя, состоящее из кожуры и
зародыша. После опыления и оплодотворения к завязи притекают
питательные вещества, и она постепенно превращается в спелый плод. Из
стенок завязи развивается околоплодник, который защищает семена от
неблагоприятных воздействий. У некоторых растений в образовании плода
принимают участие и другие части цветка.