Размножение растений. Паутов А.А.

Размножение растений. Предлагаемая вниманию читателей книга представляет собой заключи­тельную часть учебника «Морфология и анатомия вегетативных органов рас­тений» и содержит сведения о способах размножения сосудистых растений. Значительное место в ней отведено структурно-функциональной организа­ции репродуктивных органов, основным тенденциям их преобразования в хо­де эволюции, путям специализации при освоении различных условий жизни. Обсуждаются разные уровни организации репродуктивных структур — клеточ­ный, тканевой, отдельных органов.

Размножение растений. Паутов А.А.

Описание учебника

Предлагаемая вниманию читателей книга является продолжением учебника «Морфология и анатомия вегетативных органов растений» и содержит материалы второй части курса «Разнообразие живого: высшие растения», который читается автором для студентов бакалавриата биологического факультета СПбГУ. В этой части учебника рассмотрено размножение сосудистых растений. Данная группа включает в себя высшие споровые (риниевидные, псилотовидные, плауновидные, хвощевидные, папоротниковидные) и семенные (голосеменные, покрытосеменные) растения. Под размножением мы будем понимать образование представителями вида новых особей, сохраняющих видоспецифичиые черты структурно-функциональной организации. Благодаря размножению происходит увеличение числа особей вида и их расселение.

У всех сосудистых растений спорофит доминирует в жизненном цикле. Он структурно сложнее гаметофита и крупнее его. Спорофиты — это окружающие нас привычные растения — деревья, кустарники, травы. Тем не менее гаметофиты высших споровых растений также являются свободноживущими организмами. Увеличение их числа в природе напрямую зависит от количества производимых спорофитами спор. По окончании полового процесса на гаметофитах и первоначально за их счёт начинают развиваться новые спорофиты. Соответственно расселение и численность не только гаметофитов, но и спорофитов коррелирует со спороношением.
В отличие от высших споровых, гаметофиты семенных растений сильно редуцированы. Возникшие в результате мейоза споры и развивающиеся из них женские гаметофиты не покидают тела материнского спорофита, где протекает вся гаплофаза и начальные этапы диплофа-зы — формирование зародышей дочерних спорофитов. В результате этих процессов развиваются семена. Семя — структурное образование, содержащее зачаток спорофита и часто специализированную запасающую ткань, которые заключены в защищающую их семенную кожуру. От семенной продуктивности растений зависит количество новых спорофитов.
Развитие дочерних особей может происходить также из фрагментов, отделившихся от вегетативного тела как спорофитов, так и свободно живущих гаметофитов.
Итак, в процессах размножения и расселения сосудистых растений могут участвовать споры, семена, части вегетативного тела, из которых развиваются новые организмы. В соответствии с этим различают следующие способы размножения: спорами, семенами, вегетативное.
Перейдём к их рассмотрению.
ГЛАВА 1
РАЗМНОЖЕНИЕ РАСТЕНИЙ СПОРАМИ
Размножение спорами, или бесполое размножение свойственно высшим споровым растениям. Когда-то их относили к тайнобрачным, или тайноцветковым растениям и полагали, что они обладают цветками и семенами, которые, однако, не видимы для глаза. Так, за цветки некоторые авторы принимали сорусы, за плоды — спорангии, а за семена — споры. Пластинчатые гаметофиты папоротников считали семядолями развивающихся из таких семян проростков. Ситуация начала меняться в первой половине XIX века, а к середине века был описан цикл воспроизведения папоротников и доказано наличие у них оплодотворения на фазе гаметофита.
1.1. СПОРАНГИЙ
Споры образуются в многоклеточных органах спорофитов — спорангиях. Спорангии разных видов растений различаются по типу производимых спор, характеру развития и строению, положению на теле растения. Спорангии, развивающиеся из группы клеток, — эвспорангии обычно имеют многослойную стенку (рис. 1.1, и-м). Спорангии, развивающиеся из одной клетки, — пептоспорангии имеют однослойную стенку (рис. 1.1, й-з). Эвспорангии свойственны псилотовидным, хвощевидным, плауновидным и части папоротниковидных; лептоспо-рангии — остальным папоротниковидным. Стенка спорангия защищает его содержимое от внешних воздействий, в частности иссушения. Внутреннюю часть развивающегося спорангия занимает образовательная ткань, или археспорий (от греч. arche — начало и спора). Наружные клетки археспория, подстилающие стенку спорангия, дифференцируются в тапетум (от греч. tapes — ковёр, покрывало); глубже лежащие клетки претерпевают митотические деления, приводящие к образованию материнских клеток спор — спороциточ. Каждый спороцит производит в результате мейоза тетраду гаплоидных спор. Питание развивающихся спороцитов и спор осуществляет тапетум.

Предложения интернет-магазинов