تتكون دورة حياة النبات من ثلاث مراحل متتالية:
- ولادة ؛
- تطوير
- استنساخ.
يمكن أن تكون بسيطة أو معقدة. مثال على دورة بسيطة هو الكلوريلا ، التي تتكاثر عن طريق الأبواغ. في طور النمو ، تصبح هذه الطحالب الخضراء وعاءًا لـ4-8 أبواغ ذاتية ، والتي تنمو داخل كائن الأم وتصبح مغطاة بغشاء خاص بها. لكن بين النباتات ، تكون دورة التطوير المعقدة أكثر شيوعًا ، والتي تتكون من 2-3 دورات بسيطة.
ميزات دورات حياة النبات
خاصية مهمة لجميع الكائنات الحية هي القدرة على التكاثر. تحدث طريقة التكاثر:
- الجنسي (الأمشاج) ؛
- لاجنسي (جراثيم) ؛
- نباتي (جزء من الجسم)
في الدورات المعقدة أثناء التكاثر الجنسي ، هناك دائمًا عدة مراحل منفصلة من الأمشاج والزيجوت. الأمشاج عبارة عن خلية جنسية ناضجة بها مجموعة كروموسومات أحادية العدد (عادية). يتم تكوين البيضة الملقحة مع مجموعة ثنائية الصبغيات نتيجة لاتحاد اثنين من الأمشاج. يتطور الزيجوت إلى نبت بوغيتنتج جراثيم أحادية العدد. من الجراثيم - الطور المشيجي ، وهو ذكر وأنثى.
على سبيل المثال ، يمكننا أن نأخذ سرخسًا متساويًا ، يحتوي على نوعين من الأفراد - السرخس نفسه (نبات بوغي) ونموه (الطور المشيجي). البرعم هو نسل السراخس البالغة. إنه موجود لفترة قصيرة جدًا ، لكنه تمكن من إنجاب فرد واحد كبير الأوراق. تتكون دورة حياة النبات بسبب ميزة التكاثر هذه من تناوب الأجيال: من السرخس البالغ إلى النمو ومرة أخرى إلى السرخس البالغ.
طرق التكاثر
معظم النباتات تتكاثر جنسيا. في هذه الحالة ، يتم تكوين كائن حي جديد من البيضة الملقحة بعد الإخصاب واتحاد الأمشاج (syngamy). يشير التوالد العذري - التكاثر بدون إخصاب - أيضًا إلى الطريقة الجنسية: يتكون الكائن الحي الابنة من isogamete ، مما يجعل isogametes والجراثيم ذات الصلة. يقترن التكاثر الجنسي دائمًا تقريبًا بطرق أخرى - نباتية أو لا جنسية ، نظرًا لأنه يتميز بحد ذاته بإنتاجية منخفضة.
في نفس الوقت ، تم العثور على هذه الطريقة والتكاثر اللاجنسي في السرخس ، وبالاقتران مع البديل الخضري - في بعض الطحالب. في نباتات البذور ، يحدث تكوين الخلية الجرثومية من ابنة واحدة ملقحة ، ونتيجة لذلك تكون هذه العملية أشبه بالتكاثر وليس التكاثر.
مع التكاثر اللاجنسي ، تتشكل الأبواغ الحيوانية - خلايا بدون جدار خلوي ، والتي توجد في النباتات متعددة الخلايا في سبورانجيا خاصة ، والخلايا غير المتحركة - aplanospores. بشكل مستقل ، طريقة التكاثر هذه نادرة جدًا في الطبيعة. عادة ما يقترن بالجنس أو الخضري.
هناك نوعان من الجراثيم: الميتوسبورات ، والتي تحدث أثناء التكاثر اللاجنسي ، والأبواغ المتوسطة ، والتي تنشأ أثناء التكاثر الجنسي. تظهر Mitospores عن طريق الانقسام الفتيلي ، مما يؤدي إلى وجود فرد مشابه للأم. تتشكل الأبواغ الميوزية عن طريق الانقسام الاختزالي أثناء إنبات البيضة الملقحة أو في sporangia. تتميز معظم النباتات بطريقتين للتكاثر ، ونتيجة لذلك يتم الحصول على شكلين مختلفين من الأفراد.
طريقة التكاثر الخضري
مع البديل الخضري للتكاثر ، هناك انقسام إلى akinetes - خلايا سميكة الجدران. يتكون من فصل جزء منه عن الخمور الأم - برعم الحضنة أو الجسم. تتكاثر بعض النباتات السفلية بهذه الطريقة ، بما في ذلك سارجاسو والطحالب البنية والحمراء. حتى النباتات المزهرة ، مثل طحلب البط ، تتكاثر بشكل نباتي. بعضها يشكل براعم الحضنة التي تسقط على الأرض وتتجذر هناك. أيضا ، يمكن أن تتفرع البراعم وتنفصل عن النبات الأم. في مجموعة نباتات كاسيات البذور ، يكون نمو البراعم تحت الأرض من الجذمور أمرًا شائعًا جدًا.
إكثار النباتات
إحدى المراحل النهائية للتكاثر هي إكثار النباتات. في الطبيعة ، يمكن أن يكون هناك 3 خيارات للاستقرار: الأجنة والجراثيم والبذور. في حالات نادرة للغاية ، يمكن أن يحدث الانتشار بمساعدة الزيجوت. المزيد K.ربط Linnaeus توزيع البذور والجراثيم مع نباتات myogamous و phanerogamous. النوع الثاني شمل مجموعة من عاريات البذور وكاسيات البذور ، والنوع الأول شمل جميع المجموعات الأخرى بما في ذلك الطحالب والطحالب والسراخس.
لقد قطعت طرق تكاثر النبات مسارًا تطوريًا طويلًا من الخضري إلى اللاجنسي والجنس. الآن لا يرتبط تقسيم النباتات إلى نباتات بوغ وبذور بالتوزيع ، ولكن بالتكاثر. تبرز طريقة البذور في مجموعة منفصلة ، لأنها تعتبر مزيجًا من التكاثر عن طريق الجراثيم والأمشاج. يشمل إكثار البذور عدة مراحل: تكوين البيضة الملقحة ، الأمشاج ، الأبواغ ، الأجنة والبذور ، وكذلك نثر النبات.
تناوب الأجيال
يمكن أن يكون لحياة النباتات على شكل جيلين مختلفين أسماء مختلفة: تغيير أشكال التطور ، وتناوب الأجيال ، وما إلى ذلك. مثال على تناوب الأجيال ، الذي يتميز بمراحل حالة البالغين من الأشكال الفردية. هذان الشكلان مختلفان تمامًا في المظهر بحيث يصعب التعرف على نفس النبات فيهما. من الصعب جدًا رؤية نمو السرخس بالعين المجردة. في كاسيات البذور ، التناظرية للنمو هو كيس الجنين ، وهو صغير للغاية ومخبأ في أعماق الزهرة. من بين بعض مجموعات الطحالب ، تتشابه هذه الأشكال من الأفراد في المظهر ، ولكنها تختلف تمامًا في الخصائص البيولوجية. يحدث تناوب الأجيال في جميع النباتات العليا تقريبًا والطحالب المتطورة تطوريًا.
دورات حياة النباتات العليا
تتميز دورة حياة النباتات العليا ، باستثناء الطحالب ، بحقيقة أن الطور المشيجي ضعيف التطور ، وأن الطور البوغي يحتل معظم دورة الحياة. تتميز نباتات الطحالب بحقيقة أن الطور البوغي يتطور داخل العضو التناسلي الأنثوي ويتواصل باستمرار مع الطور المشيجي. في حالة الطحالب المورقة ، يبدو وكأنه صندوق بوغ ينمو من أعلى الطور المشيجي.
بقية النباتات العليا لديها نباتات بوغية ، وهي كائنات متعددة الخلايا كبيرة ومعقدة لها أعضاء مثل أوراق الشجر والسيقان وأنظمة الجذر. معظم النباتات التي يفكر فيها الشخص عند الحديث عن ذيل الحصان أو السراخس أو المجموعات الأخرى هي نبات بوغي.
دورات حياة النباتات المزهرة
النباتات المزهرة هي الأكثر تقدمًا من حيث التطور. تتميز دورة حياة النباتات المزهرة بحقيقة أن الجنين غالبًا ما يكون قادرًا على التطور من بويضة غير مخصبة (apomixis). الشكل السائد للنباتات المزهرة هو الطور البوغي غير المتجانس ، وهو نبات له أوراق وساق. يتم تمثيل الطور المشيجي الذكر بحبوب حبوب اللقاح ، والنمط المشيجي الأنثوي بواسطة كيس الجنين (يتطور بشكل أسرع من عاريات البذور). جهاز التكاثر الجنسي واللاجنسي هو صورة معدلة - زهرة. أساسيات البذور محمية بجدران المبيض. تنتهي دورة حياة تطور نباتات هذه المجموعة بعد الإخصاب وتكوين البذرة ، حيث يكون للجنين إمداد بالعناصر الغذائية ولا يعتمد عليهاعوامل خارجية.
دورات حياة عاريات البذور وكاسيات البذور
تضم مجموعة عاريات البذور ممثلين عن الأشجار الصنوبرية والشجيرات. معظمهم قاموا بتعديل الأوراق الشبيهة بالإبرة. تختلف دورة حياة عاريات البذور في أن المجهرية (حبوب اللقاح) تتشكل في مخاريط ذكور صغيرة (أنثرات) ، وفي الشتات الضخمة - في الإناث (بويضات). يتكون الطور المشيجي الذكر من المجهرية ، والنمط المشيجي الأنثوي من المسام الضخم. تختلف دورة حياة نبات من هذه المجموعة في أن الإخصاب يحدث بمساعدة الرياح التي توصل حبوب اللقاح إلى البويضات. بعد ذلك يبدأ الجنين بالنمو داخل البويضة وتتكون منه بذرة. تقع على قشور البذور ولا يغطيها أي شيء. تنتج البذرة نبت بوغي جديد ينمو منه نبتة جديدة.
تختلف دورة حياة كاسيات البذور في أن هذه المجموعة تحتوي على زهرة تتشكل فيها الأبواغ ويحدث إخصاب الطور المشيجي وتطور البذور. خصوصية هذه المجموعة هي حماية البذور المخفية داخل الثمرة والمحمية من تأثيرات البيئة الخارجية.
دورة حياة نباتات البوغ
لا تتفتح نباتات البوغ ، لذلك يطلق عليها أيضًا اسم غير المزهرة. يأتون في فئتين:
- أعلى (السرخس ، ذيل الحصان ، الطحالب ، طحالب النادي) ؛
- السفلى (الطحالب ، الأشنات).
دورات حياة نباتات البوغ ، اعتمادًا على الأنواع ، يمكن أن تستمر عن طريق الاتصال الجنسي أو اللاجنسي. هم ليسواقادرة على التكاثر جنسيا دون مشاركة البيئة المائية. يستخدم الطور المشيجي للتكاثر الجنسي ، ويستخدم الطور البوغي للتكاثر اللاجنسي. هناك مجموعتان فرعيتان من نباتات البوغ: أحادي الصيغة الصبغية وثنائية الصبغيات. تشتمل المجموعة الفرعية أحادية الصيغة الصبغية على الطحالب ، وذيل الحصان ، والسراخس ، حيث يكون الطور المشيجي أكثر تطورًا ، ويتكون الطور البوغي على شكل نمو. تختلف المجموعة الفرعية أحادية الصيغة الصبغية في أن الطور البوغي لديه حالة تابعة فيه.
دورات حياة النبات: مخططات
الطحالب تمثل الأنواع البدائية من النباتات العليا. لديهم تقسيم مشروط للجسم إلى جذع وأوراق ، بدلاً من الجذور - جذور جذرية خيطية. تنمو في المستنقعات والأماكن الرطبة وتتبخر الرطوبة بشدة. يتكاثرون جنسيًا ، ويعتمد الطور البوغي على الطور المشيجي ، وتتشكل الجراثيم في صندوق خاص يقع فوق الطور المشيجي ويرتبط به.
ممثلو السرخس لديهم أوراق ريشية كبيرة (توجد sporangia في الجانب السفلي). يحتوي النبات على نظام جذر واضح ، والأوراق هي في الواقع نظام فرعي يسمى السعفة أو التمهيد المسبق. تتكون دورة حياة نبات مجموعة السرخس من مرحلتين: الجنسية واللاجنسية.
تحدث المرحلة الجنسية بمشاركة الأمشاج ، والجراثيم اللاجنسية. يبدأ الجيل اللاجنسي بزيجوت ثنائي الصبغة ، ويبدأ التوليد الجنسي ببوغ أحادي الصيغة الصبغية. تغيير هذه المراحل هو الجزء الرئيسيحلقة
