En växts livscykel består av tre på varandra följande stadier:
- födelse;
- utveckling;
- reproduktion.
Det kan vara enkelt eller komplicerat. Ett exempel på en enkel cykel är chlorella, som förökar sig med sporer. Denna gröna alg utvecklas och blir en behållare för 4–8 autosporer, som växer inuti moderns organism och blir täckta med sitt eget membran. Men bland växter är en komplex utvecklingscykel vanligare, som består av 2-3 enkla.
Funktioner i växternas livscykler
En viktig egenskap hos allt levande är förmågan att fortplanta sig. Metoden för reproduktion sker:
- sexual (gameter);
- asexuell (sporer);
- vegetativ (del av kroppen).
I komplexa cykler under sexuell reproduktion finns det alltid flera separata faser av gameten och zygoten. En könscell är en mogen könscell med en haploid (vanlig) uppsättning kromosomer. En zygot med en diploid (dubbel) uppsättning bildas som ett resultat av föreningen av två gameter. Zygoten utvecklas till en sporofyt somproducerar haploida sporer. Från sporerna - gametofyten, som är hane och hona.
Vi kan till exempel ta en isosporös ormbunke, som har två former av individer - själva ormbunken (sporofyt) och dess tillväxt (gametofyt). En grodd är avkomma till vuxna ormbunkar. Den finns under en mycket kort period, men lyckas föda en enda storbladig individ. En växts livscykel på grund av denna reproduktionsfunktion består av en växling av generationer: från en vuxen ormbunke till en tillväxt och igen till en vuxen ormbunke.
Reproduktionsmetoder
De flesta växter förökar sig sexuellt. I detta fall bildas en ny organism från zygoten efter befruktning och föreningen av könsceller (syngami). Parthenogenes - reproduktion utan befruktning - hänvisar också till den sexuella metoden: dotterorganismen bildas av en isogamet, vilket gör isogameter och sporer relaterade. Sexuell reproduktion kombineras nästan alltid med andra metoder - vegetativ eller asexuell, eftersom den i sig kännetecknas av låg produktivitet.
Samtidigt finns denna metod och asexuell reproduktion hos ormbunkar, och i samband med den vegetativa varianten - hos vissa alger. Hos fröväxter sker bildningen av könscellen från en dotterzygot, som ett resultat av vilket denna process mer liknar reproduktion än reproduktion.
Vid asexuell reproduktion bildas zoosporer - celler utan cellvägg, som hos flercelliga växter befinner sig i speciella sporangier, ochorörliga celler - aplanosporer. Självständigt är denna metod för reproduktion mycket sällsynt i naturen. Det kombineras vanligtvis med sexuellt eller vegetativt.
Det finns 2 typer av sporer: mitosporer, som uppstår under asexuell reproduktion, och meiosporer, som uppstår under sexuell reproduktion. Mitosporer uppstår genom mitos, vilket resulterar i en individ som liknar modern. Meiosporer bildas av meios under groningen av zygoten eller i sporangier. De flesta växter kännetecknas av båda metoderna för reproduktion, på grund av vilka två olika former av individer erhålls.
Vegetativ förökningsmetod
Med den vegetativa varianten av reproduktion sker en uppdelning i akinetes - tjockväggiga celler. Den består i att separera en del av den från moderluten - en yngelknopp eller kropp. Vissa lägre växter förökar sig på detta sätt, inklusive sargasso, bruna och röda alger. Även blommande växter, som andmat, förökar sig vegetativt. En del av dem bildar yngelknoppar som faller till marken och slår rot där. Dessutom kan knopparna förgrena sig och separera från moderplantan. I den angiosperma växtgruppen är utvecklingen av skott under marken från rhizom mycket vanlig.
Förökning av växter
Ett av de sista stadierna av reproduktion är förökningen av växter. I naturen kan det finnas 3 alternativ för att bosätta sig: embryon, sporer och frön. I extremt sällsynta fall kan spridning ske med hjälp av zygoter. Mer K. Linné förknippade frö- och sporfördelning med myogama och fanerogama växter. Den andra typen inkluderade en grupp gymnospermer och angiospermer, och den första typen inkluderade alla andra grupper, inklusive alger, mossor och ormbunkar.
Metoder för växtreproduktion har kommit en lång evolutionär väg från vegetativ till asexuell och sexuell. Nu är uppdelningen av växter i spor- och fröväxter inte förknippad med distribution, utan med reproduktion. Frömetoden sticker ut i en separat grupp, eftersom den anses vara en kombination av reproduktion av sporer och könsceller. Fröförökning innefattar flera stadier: bildandet av zygoter, könsceller, sporer, embryon och frön, såväl som spridning av växter.
Generationsväxling
Växternas liv i form av två olika generationer kan ha olika namn: förändring av utvecklingsformer, generationsväxling, etc. Bytet av en stor ormbunke och en grodd i fallet med en isosporös ormbunke är ett exempel på växling av generationer, präglat av faserna av det vuxna tillståndet av individuella former. Dessa två former är så olika till utseendet att det är svårt att känna igen samma växt i dem. Ormbunks tillväxt är mycket svår att se med blotta ögat. Hos angiospermer är analogen till utväxten embryosäcken, som är extremt liten och gömd i blommans djup. Bland vissa grupper av alger är dessa former av individer lika till utseendet, men skiljer sig helt åt i biologiska egenskaper. Generationsväxling förekommer i nästan alla högre växter och evolutionärt utvecklade alger.
Livscykler för högre växter
Livscykeln för högre växter, förutom mossor, kännetecknas av att gametofyten är dåligt utvecklad och sporofyten upptar större delen av livscykeln. Bryofytväxter utmärker sig genom att sporofyten utvecklas inuti det kvinnliga könsorganet och är i kontinuerlig förbindelse med gametofyten. När det gäller lummiga mossor ser det ut som en sporlåda som växer från toppen av gametofyten.
Resten av de högre växterna har uttalade sporofyter, som är stora och komplexa flercelliga organismer med organ som bladverk, stjälkar och rotsystem. De flesta växter som en person tänker på när man talar om åkerfräken, ormbunkar eller andra grupper är sporofyter.
Livscykler för blommande växter
De mest progressiva när det gäller evolution är blommande växter. Livscykeln för blommande växter kännetecknas av att embryot ofta kan utvecklas från ett obefruktat ägg (apomixis). Den dominerande formen av blommande växter är den heterosporösa sporofyten, som är en växt med blad och en stjälk. Den manliga gametofyten representeras av ett pollenkorn och den kvinnliga gametofyten av embryosäcken (den utvecklas snabbare än hos gymnospermer). Organet för både sexuell och asexuell reproduktion är ett modifierat skott - en blomma. Frönas rudiment skyddas av äggstockens väggar. Livscykeln för utvecklingen av växter av denna grupp slutar efter befruktning och bildandet av ett frö, i vilket embryot har en tillgång på näringsämnen och inte är beroende avexterna faktorer.
Livscykler för gymnospermer och angiospermer
Gruppen gymnospermer inkluderar representanter för barrträd och buskar. De flesta av dem har modifierade nålliknande blad. Livscykeln för gymnospermer skiljer sig genom att mikrosporer (pollen) bildas i små manliga kottar (ståndarknappar) och megasporer - hos honor (ägglossningar). Den manliga gametofyten bildas från mikrosporerna och den kvinnliga gametofyten från megasporen. Livscykeln för en växt från denna grupp skiljer sig genom att befruktningen sker med hjälp av vind, som levererar pollen till ägglossningarna. Efter det börjar ett embryo att utvecklas inuti ägglosset, och ett frö bildas från det. Den ligger på frövågen och är inte täckt av någonting. Fröet producerar en ny sporofyt, från vilken en ny växt växer fram.
Angiosperms livscykel skiljer sig åt genom att denna grupp har en blomma i vilken sporer bildas och befruktning av gametofyter och fröutveckling sker. Det speciella med denna grupp ligger i skyddet av frön, som är gömda inuti frukten och skyddade från effekterna av den yttre miljön.
Livscykeln för sporväxter
Sporeväxter blommar inte, därför kallas de även icke-blommande. De finns i två kategorier:
- högre (ormbunkar, åkerfräken, mossor, klubbmossor);
- lägre (alger, lavar).
Livscyklerna för sporväxter, beroende på art, kan gå sexuellt eller asexuellt. De är intekunna föröka sig sexuellt utan deltagande av vattenmiljön. Gametofyten används för sexuell reproduktion, och sporofyten används för asexuell reproduktion. Det finns två undergrupper av sporväxter: haploida och diploida. Den haploida undergruppen inkluderar mossor, åkerfräken och ormbunkar, där gametofyten är mer utvecklad och sporofyten bildas i form av en tillväxt. Den haploida undergruppen skiljer sig genom att sporofyten har en underordnad status i sig.
Anläggningens livscykler: planer
Mossor är representanter för en primitiv art av högre växter. De har en mycket villkorad uppdelning av kroppen i en stam och löv, istället för rötter - filamentösa rhizoider. De växer på sumpiga, fuktiga platser och avdunstar fukt mycket kraftigt. De förökar sig sexuellt, sporofyten beror på gametofyten, sporerna bildas i en speciell låda som ligger ovanför gametofyten och är förknippad med den.
Representanter för ormbunkar har stora fjädrande blad (sporangier finns på undersidan). Växten har ett uttalat rotsystem, och bladet är faktiskt ett grensystem som kallas ett blad eller förskott. Livscykeln för en växt av ormbunksgruppen består av två faser: sexuell och asexuell.
Den sexuella fasen sker med deltagande av könsceller och asexuella - sporer. Den asexuella generationen börjar med en diploid zygot, och den sexuella generationen börjar med en haploid spor. Förändringen av dessa faser är huvuddelenloop.