Способ распространения семян яблони плодов
20.2.8. Распространение плодов и семян
После образования семян либо весь плод, либо содержащиеся в нем семена (или семя) отделяются от родительского спорофита. Если перикарпий (стенка плода) становится твердым и сухим, плод называют сухим, если же он становится мясистым, то плод называют сочным. Сухой плод может быть вскрывающимся или невскрывающимся в зависимости от того, связано ли освобождение семян с разрывом его стенки или нет. Сухие плоды могут также распадаться на несколько односеменных члеников; такие плоды называют схизокарпными.
Чем дальше разносятся семена, тем менее вероятна конкуренция со стороны родительского растения. Это дает также больше шансов колонизировать новую территорию, что со временем приводит к увеличению размеров популяции в целом. Однако при этом существует опасность, что семя, будучи занесено слишком далеко от родительского растения, не найдет подходящего места для прорастания.
Существуют три главных внешних фактора, распространяющих семена,- ветер, животные и вода. Кроме того, имеются механизмы автохории, часто связанные со взрывным освобождением семян из плода. Примеры всех этих способов распространения семян представлены на рис. 20.28.
Распространение семян животными в общем более надежно, так как животные обычно посещают плодородные участки, подходящие для прорастания семян. Плоды, снабженные колючками или крючочками, прицепляются к коже или шерсти проходящих мимо животных и могут быть перенесены на некоторое расстояние, прежде чем отпадут или будут содраны. Прицепки развиваются из разных частей плода или окружающих структур. Примерами служат плоды подмаренника цепкого (Galium aparine), гравилата (Geum), лопуха (Arctium), моркови (Daucus), лютика (Ranunculus), череды (Bidens), репешка (Agrimonia). У гравилата крючочки имеются на столбике. У лопуха скопление мелких плодов окружено крючковидными листочками обертки (видоизмененные листья), образующими единую структуру; кроме того, здесь имеются мелкие жесткие волоски, которые проникают в кожу, вызывая раздражение и расчесывание, в результате чего плоды отпадают. У подмаренника, моркови и лютика перикарпий покрыт выростами (прицепками). У череды плод снабжен летучкой, как у одуванчика, но с прочными шипами. Цветоложе репешка покрыто жесткими загнутыми колючками.
Рис. 20.28. Разные типы плодов и семян и способы их распространения. Подмаренника цепкого (Galium aparine) и репешок
Плод подмаренника с многочисленными крючочками, развивающимися из околоплодника. Микрофотография, полученная с помощью сканирующего электронного микроскопа.
Примерами сочных плодов служат плоды сливы (Prunus), ежевики (Rubus), томата (Lycopersicum), яблони (Malus), земляники (Fragaria). Мясистые части этих плодов служат пищей животным, в том числе птицам. При созревании они обычно приобретают яркую окраску и аромат, привлекающие животных. Животное съедает и переваривает плод, но семена, устойчивые к пищеварительным ферментам, проходят невредимыми через его кишечник и выходят с испражнениями, часто попадая на плодородную почву. Содержащиеся в экскрементах питательные вещества могут повышать плодородие почвы вокруг семени.
Слива служит примером плода, называемого костянкой; ее перикарпий состоит из трех слоев: экзокарпия (защитной кожицы), сочного мезокарпия и внутреннего каменистого эндокарпия («косточки»). Эти слои защищают семя, предохраняя его от переваривания. Другие примеры костянок — плоды персика, вишни и миндаля (также принадлежащих к роду Prunus), бузины (Sambucus) и кокосовой пальмы (Cocos nucifera; плод с волокнистым мезокарпием). Миндаль, поступающий в продажу, обычно очищают от зкзо- и мезокарпия.
Рис. 20.28. Разные типы плодов и семян и способы их распространения. Слива (в продольном разрезе)
Рис. 20.28. Разные типы плодов и семян и способы их распространения. Ягода ежевики в продольном разрезе — совокупность костянок, образовавшихся из одного цветка
Плод томата, образующийся в результате слияния двух, трех или четырех плодолистиков, относится к типу ягодовидных. Он сходен с костянкой, но эндокарпий у него мясистый, а не каменистый. К ягодовидным принадлежат также плоды черной смородины и крыжовника (Ribes spp.), тыквы (Cucurbita), апельсина и лимона (Citrus spp.), банана (Musa), винограда (Vitis), финика (Phoenix dactylifera; содержит одно деревянистое семя).
Рис. 20.28. Разные типы плодов и семян и способы их распространения. Томат (в продольном разрезе)
Иногда цветоложе разбухает, становится мясистым и само напоминает плод. Такие плоды называют ложными. Примером служат плоды яблони и земляники.
Ложный плод яблони относится к типу яблока, или тыквины. У плодов этого типа мякоть образуется из полого цветоложа, окружающего заключенные в нем плодолистики. Перикарпий настоящего плода превращается в «сердцевину», содержащую семена. Другими примерами служит груша (Pyrus) и боярышник (Crataegus)
Рис. 20.28. Разные типы плодов и семян и способы их распространения. Яблоко (в продольном разрезе)
У земляники мелкие зеленые плоды, называемые семянками и расположенные на разросшемся цветоложе; каждая семянка содержит по одному семени.
Рис. 20.28. Разные типы плодов и семян и способы их распространения. Ягода земляники (в продольном разрезе)
Ореховидные плоды, например у дуба (Quercus), бука (Fagus), каштана ( Casta nеа), относительно крупные сухие плоды, которые не расщепляются и не выбрасывают семена. Распространяются ореховидные плоды целиком, часто при помощи животных, делающих запасы, в особенности таких грызунов, как белки. На рисунке изображен плод дуба, называемый желудем.
Рис. 20.28. Разные типы плодов и семян и способы их распространения. Плод дуба — желудь
Многие растения, распространяемые ветром, имеют специальные приспособления. К их числу относятся летучки, которыми снабжены, например, семена кипрея (Epilobium), ивы (Salix), хлопчатника (Gossypium hirsutum), плоды одуванчика (Taraxacum), ломоноса (Clematis), и крылатки, как, например, у сосны (голосеменные), вяза (Ulmus), ясеня (Fraxinus), клена (Acer), граба (Carpinus).
Рис. 20.28. Разные типы плодов и семян и способы их распространения. Одуванчик, клен (Acer pseudoplatanum), кипрей
Плод клена до или после того, как он будет перенесен ветром на новое место, распадается на две части по шву между плодолистиками (такой плод называют схизокарпным); опадающий плод вращается и подхватывается ветром.
У ряда растений, например у мака (Paraver), чернушки (Nigella), наперстянки (Digitalis), лихниса (Lichnis), плод — коробочка, сидящая на конце длинного стебелька, которую колышет ветер, так что многочисленные мелкие семена высыпаются через поры в верхней части плода.
Рис. 20.28. Разные типы плодов и семян и способы их распространения. Мак и коробочка (в продольнрм разрезе)
Семена некоторых растений, например орхидей, настолько мелкие и легкие, что разносятся ветром, не имея никаких специальных придатков, которые бы увеличивали их поверхность. Такое распространение, называемое обычно автохорией, наблюдается у вскрывающихся плодов. Вскрывание у них часто происходит путем растрескивания по шву между плодолистиками, как, например, у бобов. Семена при этом либо выбрасываются из плодов более или менее сильным толчком, либо просто выпадают из них. Некоторые из таких семян имеют приспособления для распространения ветром (например, у кипрея). Коробочки тоже бывают вскрывающимися (например, у мака и кипрея), причем у некоторых растений семена выбрасываются из них с силой (например, у фиалки).
Бобы — плоды, характерные для представителей сем. бобовых (Leguminosae), например для гороха (Pisum), конских бобов (Vicia), фасоли (Phaseolus), утесника (Ulex), ракитника (Cytisus), золотого дождя (Laburnum). Боб состоит из одного плодолистика, содержащего много семян. Перикарпий, высыхая, скручивается, так как его наружные и внутренние волокнистые слои сокращаются в разных косых направлениях; в результате создается напряжение, и боб может внезапно раскрыться по двум боковым швам, с силой выталкивая наружу несколько семян. Другие семена выбрасываются менее энергично по мере дальнейшего скручивания (ранние стадии развития плода гороха показаны на рис. 20.16).
Рис. 20.28. Разные типы плодов и семян и способы их распространения. Горох или ракитник
Лишь немногие плоды и семена специально приспособлены для распространения с помощью воды. Они содержат воздушные полости, удерживающие их на поверхности воды. Кокосовый орех (плод Cocos nucifera) — костянка (ср. со сливой) с волокнистым мезокарпием и многочисленными воздухоносными полостями. У кувшинки (Nymphaea) семя снабжено губчатой оболочкой (ариллусом), происходящей из ножки семязачатка.
Рис. 20.28. Разные типы плодов и семян и способы их распространения. Кувшинка
Разделение семян и плодов на категории в зависимости от способа распространения никак нельзя считать строгим, и степень специализации к распространению ветром, животными или автохории сильно варьирует. Очевидно, во многих случаях большую роль играет элемент случайности, и данный плод или семя может распространяться двумя из названных трех способов или даже всеми тремя. Один из главных факторов случайного распространения является человек; семена могут прицепляться или прилипать к его одежде и т. п. или перевозиться вместе с разными грузами на транспортных средствах. Засорение зерновых культур семенами сорняков — обычное явление, наблюдаемое по всему земному шару. Орехи, припрятанные про запас грызунами, могут остаться и прорасти следующей весной. Наводнения, ураганы и т. п. могут занести семена дальше, чем обычно.
Источник статьи: http://biologylib.ru/books/item/f00/s00/z0000012/st124.shtml
Плоды. Их классификация и распространение
Урок 28. Биология 6 класс
Конспект урока «Плоды. Их классификация и распространение»
После того как цветок отцвёл, наступает новый этап его развития — образование плода. Плоды развиваются из частей оплодотворённых цветков, прежде всего из завязи пестика.
Науку, изучающую форму, строение и классификацию плодов, называют карпологией.
Плод – это орган цветковых растений, содержащий в себе семена. Основные части плода – это наружная оболочка, называемая околоплодником и расположенные внутри неё семена. Околоплодник — это разросшиеся и видоизменившиеся стенки завязи. Часто в образовании околоплодника участвуют и другие части цветка, основания тычинок, лепестков, чашелистиков и цветоложе. Околоплодник обеспечивает сохранность семян во время созревания, и после – их распространение.
Из семязачатков, которые расположены в полости завязи, образуются семена.
Способы развития, функции и строение плодов настолько разнообразны, что среди учёных до сих пор нет единого мнения по их классификации.
Если в цветке только один пестик, то плод, развившийся из него, называют простым (у пшеницы, гороха, вишни). Из цветка, имеющего несколько пестиков, формируется сборный, или сложный, плод (у малины, ежевики). Соплодие образуется из целого соцветия в результате срастания нескольких плодов и превращения их в единое целое (у ананаса, инжира).
По количеству семян плоды разделяют на односемянные и многосемянные.
В зависимости от количества воды в околоплоднике различают сухие и сочные.
Созревшие сухие плоды сочной мякоти не имеют. У сухих плодов околоплодник кожистый или деревянистый. Они могут быть односемянными и многосемянными, вскрывающимися или невскрывающимися. Невскрывающиеся плоды, как правило, содержат только одно семя. Оно освобождается из околоплодника только после того, как плод попадает в почву и околоплодник разрушается. Вскрывающиеся плоды — многосемянные. Такие плоды, как правило, имеют различные приспособления для вскрывания: дырочки, створки, крышечки.
Сочные плоды имеют хорошо развитую мякоть, в крупных паренхимных клетках которой накапливается много воды, углеводов, витаминов, органических кислот. Сочные плоды могут содержать одно или несколько семян.
Сухие плоды подразделяют на ореховидные и коробочковидные. К ореховидным относятся такие плоды как – орех, жёлудь, семянка, зерновка. Это односемянные, нераскрывающиеся плоды с сухим околоплодником.
К коробочковидным плодам относятся боб, стручок и коробочку. Это многосемянные, обычно раскрывающиеся плоды с сухим околоплодником.
Сочные плоды подразделяют на ягодовидные и костянковидные. Ягода, яблоко, тыквина, померанец – это ягодовидные плоды. Так называют плоды с сочным околоплодником, чаще всего многосемянные. А костянка и многокостянка – костянковидные плоды. Это плоды с сочной мякотью и твердой косточкой.
Познакомимся более подробно со строением данных плодов.
Орех — это сухой плод, который имеет жёсткий, деревянистый околоплодник. Семя лежит свободно. Такие плоды имеют лещина, фундук.
Орешек отличается от ореха меньшим размером (у гречихи).
Жёлудь имеет менее жёсткий околоплодник, чем у ореха, у основания плод окружён чашевидным защитным покровом. Плод жёлудь имеет дуб.
Семянка имеет околоплодник, который прилегает к единственному семени, но не срастается с ним. Такие плоды образуются у подсолнечника, одуванчика.
Зерновка — плод, у которого плёнчатый околоплодник срастается с семенной кожурой единственного семени, как у пшеницы и кукурузы.
Крылатка имеет на околоплоднике кожистый или перепончатый крыловидный вырост различной формы (клён, вяз).
Боб — плод, который вскрывается двумя створками. Когда боб созревает, створки его подсыхают и, скручиваясь, выбрасывают семена. Такие плоды у фасоли, гороха, бобов.
Стручок, как и боб, вскрывается двумя створками, но от основания к верхушке. Семена в стручке прикрепляются к перегородке, которая разделяет плод на две части. Стручки характерны для капусты, редьки, редиса.
Коробочка может иметь различные приспособления для вскрывания. Многочисленные семена этих растений высыпаются через специальные отверстия или трещины в стенке коробочки. Так, коробочки мака вскрываются дырочками, гвоздики — зубчиками, тюльпана — створками.
Ягода — сочный плод с мякотью, покрытой снаружи тонкой кожицей. Внутри плодов смородины, крыжовника, черники, винограда много мелких семян. Встречаются и односемянные ягоды, например у барбариса.
Тыквина, в отличие от ягоды, при созревании имеет довольно плотный, твёрдый наружный слой околоплодника (дыня, арбуз, огурец).
Померанец – плод, характерный для цитрусовых. Имеет толстый, снаружи железистый, внутри волокнистый околоплодник, гнёзда разделены плёнчатым слоем и заполнены мешочками с соком (лимон, апельсин, мандарин).
Яблоко — это тип плода, в образовании которого кроме завязи, принимают участие нижние части тычинок, лепестков, чашелистиков и цветоложе. Семена лежат в плёнчатых сухих камерах. Такие плоды имеют яблоня и груша.
Костянка относится к односемянным костянковидным плодам. У неё имеется очень твёрдый внутренний слой околоплодника, так называемая «косточка», внутри которой находится семя (слива, вишня, персик).
Многокостянка — на белом коническом сухом цветоложе расположены многочисленные сочные костянки. Такой плод у малины, костяники.
Плоды и семена различных растений имеют большое биологическое значение. Важнейшие функции плода — защита и распространение семян.
Благодаря их распространению увеличиваются площади, занимаемые различными видами растений. Плоды и семена являются основным кормом для животных. Плоды и семена многих растений используются человеком как пищевое, кормовое, лекарственное и техническое сырье.
У цветковых растений сформировались различные приспособления для распространения семян и плодов. Они могут распространяться ветром, водой, животными и человеком. У многих растений плоды распространяются ветром. Они имеют небольшие размеры, лёгкие, часто снабжены крыловидными выростами или летучками (у осины, ивы, клёна). Ветром разносятся на своих «парашютиках» и плодики одуванчика.
Плоды некоторых растений распространяются водой (ольха, кувшинка, кокосовая пальма). Так распространяются плоды и семена не только водных, но и некоторых наземных растений. Ольха часто растёт по берегам рек; её плоды, попадая в воду, не тонут. Течение уносит их далеко от материнских растений. Плоды кокосовой пальмы с одного острова на другой переносят морские течения.
Сочные плоды с яркой окраской и ароматным запахом охотно поедаются многими видами животных. Это плоды, например, рябины, черники, арбуза. Семена этих плодов не перевариваются и вместе с экскрементами попадают в почву.
Распространение саморазбрасыванием можно наблюдать у многих растений. Например, если задеть плод растения недотрога, то его створки разрываются, скручиваются и с силой разбрасывают семена. На сухих склонах и морских побережьях можно встретить растение бешеный огурец. После созревания семян в его плодах скапливается слизь, которая вместе с семенами с силой выбрасывается из плодов и прилипает к животному или к человеку, прикоснувшемуся к созревшему плоду. Кажется, будто бешеный огурец стреляет своими семенами.
У сухих плодов развиваются различные прицепки, крючочки, которые цепляются за шерсть животных, одежду человека и переносятся ими (лопух, липучка, череда). При перевозке грузов к мешкам могут прилипнуть плоды некоторых растений. При разгрузке они падают на землю и прорастают. Так из Европы в Америку был завезен подорожник.
Источник статьи: http://videouroki.net/video/28-plody-ikh-klassifikatsiia-i-rasprostranieniie.html
