Sėklų susidarymas yra gyvybiškai svarbus augalų dauginimosi procesas, o dvigubas apvaisinimas yra unikalus ir esminis žiedinių augalų (gaubtasėklių) bruožas. Kad susidarytų sėklos, augalas pirmiausia turi užauginti žiedus. Žiede subręsta lytinės ląstelės. Vyriškosios lytinės ląstelės bręsta žiedadulkėse, kurios susidaro kuokelių dulkinėse. Joms subrendus, dulkinės atsidaro ir pabyra milijonai žiedadulkių. Žiedadulkės turi patekti ant piestelės - moteriškosios žiedo dalies. Žiedadulkių pernešimas nuo kuokelių ant piestelės vadinamas apdulkinimu. Augalai turi padėjėjų, pernešančių žiedadulkes. Tai - vėjas, vanduo ar gyvūnai, pavyzdžiui, vabzdžiai. Kai kuriems augalams padėjėjų nereikia, jie apsidulkina patys. Žiedadulkėms patekus ant piestelės, jos sudygsta ir piestelės mezginėje įvyksta apvaisinimas. Šiame straipsnyje išsamiai aptarsime dvigubo apvaisinimo procesą, jo etapus, reikšmę ir pasekmes augalų gyvenimo ciklui.
Žiedo Sandara ir Funkcijos
Norint suprasti dvigubo apvaisinimo esmę, būtina pažvelgti į žiedo sandarą ir atskirų jo dalių funkcijas:
- Kuokelis: Vyriškoji žiedo dalis, susidedanti iš dulkinės (kurioje gaminamos žiedadulkės) ir kotelio. Vyriškosios lytinės ląstelės bręsta žiedadulkėse. Žiedadulkės susidaro kuokelių dulkinėse. Joms subrendus, dulkinės atsidaro ir pabyra milijonai žiedadulkių.
- Piestelė: Moteriškoji žiedo dalis, sudaryta iš purkos (ant kurios patenka žiedadulkės), liemenėlio ir mezginės (kurioje yra sėklapradžiai).
- Žiedlapiai: Dažnai spalvingi, pritraukiantys apdulkintojus.
- Taurėlapiai: Apsaugo žiedą pumpuro fazėje.
Apdulkinimas - Pirmasis Žingsnis Apvaisinimo Link
Žiedadulkių pernešimas nuo kuokelių ant piestelės purkos vadinamas apdulkinimu. Augalai turi padėjėjų, pernešančių žiedadulkes. Tai - vėjas, vanduo ar gyvūnai, pavyzdžiui, vabzdžiai. Kai kuriems augalams padėjėjų nereikia, jie apsidulkina patys. Augalai, kurių žiedai neapdulkinti, vaisių neduoda.
Apdulkinimas yra būtinas žingsnis prieš apvaisinimą. Tai procesas, kurio metu žiedadulkės pernešamos nuo kuokelio ant piestelės purkos. Apdulkinimas gali įvykti įvairiais būdais:
- Vėjo pagalba: Augalai, apdulkinami vėjo, dažnai turi smulkius, nepastebimus žiedus ir didelius kiekius lengvų žiedadulkių.
- Vandens pagalba: Kai kurie vandens augalai apdulkinami vandens srovėmis, kurios perneša žiedadulkes.
- Gyvūnų pagalba: Daugelis augalų priklauso nuo vabzdžių, paukščių ar kitų gyvūnų, kurie perneša žiedadulkes nuo vieno žiedo ant kito. Šie augalai dažnai turi spalvingus žiedus ir nektarą, kad pritrauktų apdulkintojus.
Žiedadulkėms patekus ant piestelės, jos sudygsta ir piestelės mezginėje įvyksta apvaisinimas.
Taip pat skaitykite: Neformalus ugdymas ir asmenybės ugdymas
Dvigubas Apvaisinimas: Unikalus Gaubtasėklių Bruožas
Dvigubas apvaisinimas yra sudėtingas procesas, būdingas tik gaubtasėkliams augalams. Tai reiškia, kad į gemalo maišelį (mezginėje) patenka du spermiai. Vienas spermis susilieja su kiaušialąste, kitas - su gemalo maišelio antriniu branduoliu. Šis procesas pirmą kartą buvo aprašytas Sergejaus Navašino 1898 metais.
Štai kaip vyksta dvigubas apvaisinimas:
- Žiedadulkės sudygimas: Žiedadulkė patenka ant piestelės purkos ir išbrinksta nuo purkos išskiriamo vandens, sudygsta, išaugindama dulkiadaigį.
- Dulkiadaigio augimas: Dulkiadaigis keliauja per piestelės liemenėlį į mezginę. Dulkiadaigiu slenka du spermiai.
- Patekimas į gemalo maišelį: Pasiekęs mezginę, dulkiadaigis prasiskverbia į sėklapradį pro angelę - mikropilę. Abu spermiai patenka į gemalinį maišelį (mezginėje).
- Apvaisinimas: Įvyksta dvigubas apvaisinimas:
- Vienas spermis apvaisina kiaušialąstę (n), suformuodamas diploidinę zigotą (2n), iš kurios vėliau išsivysto embrionas.
- Kitas spermis susilieja su diploidine centrines ląstele (2n), suformuodamas triploidinį endospermą (3n).
- Sėklos ir vaisiaus formavimasis: Po dvigubo apvaisinimo susidaro zigota (2n) ir triploidinė ląstelė (3n). Iš zigotos susidaro sėklos gemalas, endosperme kaupiasi - sėklos maisto medžiagų atsargos, iš mezginės sienelių - apyvaisis. Galiausiai sėkla išsivysto iš sėklapradžio. Mezginė pradeda augti ir virsta vaisiumi. Vaisiaus paskirtis - apsaugoti sėklas ir padėti joms plisti. Vaisiaus forma, dydis ir struktūra priklauso nuo augalo rūšies.
Dvigubo Apvaisinimo Reikšmė
Dvigubas apvaisinimas yra labai svarbus procesas, nes jis užtikrina:
- Embriono susidarymą: Apvaisinta kiaušialąstė virsta embrionu, kuris yra naujo augalo pradžia.
- Endospermo susidarymą: Susidaro endospermas, kuris yra triploidinis audinys, aprūpinantis besivystantį embrioną maisto medžiagomis.
- Sėklos susidarymą: Apvaisintas sėklapradis virsta sėkla, kuri apsaugo embrioną ir užtikrina jo išgyvenimą.
- Vaisiaus susidarymą: Mezginė virsta vaisiumi, kuris apsaugo sėklas ir padeda joms plisti.
Be to, dvigubas apvaisinimas yra svarbus evoliucinis pranašumas, nes jis užtikrina, kad endospermas susidarys tik apvaisinus kiaušialąstę. Tai padidina sėklų susidarymo efektyvumą ir užtikrina, kad ištekliai bus naudojami tik perspektyviems palikuonims.
Po Apvaisinimo: Žiedo Dalių Likimas
Po apvaisinimo žiedo dalys patiria tam tikrus pokyčius:
Taip pat skaitykite: Progesterono žvakutės po IVF
- Mezginė: Mezginė pradeda augti ir virsta vaisiumi. Vaisiaus paskirtis - apsaugoti sėklas ir padėti joms plisti. Vaisiaus forma, dydis ir struktūra priklauso nuo augalo rūšies.
- Sėklapradžiai: Apvaisinti sėklapradžiai virsta sėklomis. Sėkla susideda iš embriono, endospermo ir apsauginio apvalkalo.
- Žiedlapiai ir taurėlapiai: Dažniausiai nudžiūsta ir nukrenta, nes jų funkcija (pritraukti apdulkintojus ir apsaugoti žiedą) jau atlikta. Tačiau kai kurių augalų žiedlapiai gali išlikti ir dalyvauti formuojant vaisių.
- Kuokeliai ir piestelės liemenėlis: Nudžiūsta ir nukrenta, nes jų funkcija atlikta. Kartais piestelės likučiai gali išlikti ant vaisiaus viršūnės.
Sėklų Plitimas: Naujos Gyvybės Kelionė
Vaisiui susiformavus, jo paskirtis - padėti sėkloms plisti. Sėklų plitimas gali vykti įvairiais būdais:
- Vėjo pagalba: Sėklos su sparneliais ar plaukeliais gali būti išnešiojamos vėjo.
- Vandens pagalba: Sėklos, plūduriuojančios vandenyje, gali būti išnešiojamos vandens srovėmis.
- Gyvūnų pagalba: Sėklos su kabliukais ar lipniomis medžiagomis gali prilipti prie gyvūnų kailio ir būti išnešiojamos į kitas vietas. Gyvūnai taip pat gali ėsti vaisius ir išplatinti sėklas su išmatomis.
- Savaiminis plitimas: Kai kurie augalai turi mechanizmus, leidžiančius išsviesti sėklas į aplinką.
Taip pat skaitykite: Nevaisingų porų teisės po veto
tags: #kas #dalyvauja #dvigubo #apvaisinimo #procese