Как узнать способ распространения семян
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
Конспект занятия по ФПП «Семена, способ их распространения»
Ольга Смирнова
Конспект занятия по ФПП «Семена, способ их распространения»
Цель: Формирование знаний о растительном мире.
• познакомить с разнообразием плодов и семян, способами их распространения
• развивать умение сравнивать, анализировать, классифицировать, обобщать и делать выводы;
• развивать память, воображение, мышление в процессе наблюдения
• воспитывать коммуникативные навыки, самостоятельность, трудолюбие, наблюдательность, любознательность;
• прививать бережное отношение к природе.
Ход занятия:
— Ребята посмотрите, что лежит у меня на столе?
— как одним словом можно назвать всё, что вы перечислили? (это плоды)
— А из чего они образуются? (из цветов)
— Скажите, а для чего растению плоды? (для размножения)
— Ребята, что находится внутри каждого плода? (семена)
— Молодцы! Итак, вы сами дали определение, что
ПЛОД – это орган размножения растений, развивающийся из цветка и имеющий семена.
— Посмотрите на плоды: яблоко и банан.
— Чем они отличаются? (формой, цветом)
— Теперь давайте, сравним виноградинку и земляной орех или маковую головку – Чем они отличаются?
Сочные плоды (яблоки, виноград, апельсин, вишня, лимон).
Сухие плоды (клен, подсолнух, мак, пшеница).
Сочные делятся еще на две группы, и чтобы узнать на какие,мы сравним эти плоды: Арбуз и вишенку
— Чем они отличаются?
Сухие плоды в свою очередь тоже делятся на две группы:
— Давайте рассмотрим стручки гороха и семена одуванчика.
— Чем они отличаются?
— Тем, что стручки при высыхании, лопаются и вскрываются. Также и в маковых головках при созревании образуются дырочки, т. е. вскрываются, и оттуда можно высыпать семена. А одуванчик просто состоит из множества невскрывающихся семян, также орехи, пшеница, подсолнух, они сами не вскрываются.
Итак, мы с вами узнали, что плоды очень разнообразны.
4. Игра “Ленивая белка” (лучше проводить на улице).
Все участники – белки. Из них выбирают одного, он будет “Ленивой белкой”.
Всем, кроме “ленивой белки” ведущий раздает по 8 орехов (фасоли)и говорит:
— Чтобы белкам прожить холодную зиму надо спрятать свои запасы.
“ленивой белке” можно подсматривать, куда белки прячут свои запасы.
После этого все подходят к ведущему.Он говорит:
— Прошло время. Наступил декабрь. Белкам, чтобы прожить, надо найти по 2 ореха (фасолины) и “ленивой белке” тоже. Можно брать чужие запасы. Кто не принес- “выбывает из игры”(встает рядом с ведущим и больше не играет).
— Наступил январь, а затем и февраль. Принесите по 4 ореха.
— чтобы прожить март еще по 2 ореха.
Кто смог принести все орехи, тот выжил в суровое время в лесу.
Не найденные настоящими белками орехи весной прорастают. Так белки распространяют семена.
Распространение плодов и семян.
— Ребята, какие способы распространения семян и плодов вы знаете?
С помощью ветра: семена разлетаются на большие расстояния, особенно мелкие, легкие. У многих есть специальные приспособления.
-семена, снабженные крыльями (напр. Крылатки клёна)
-у ивы и тополя семена имеют хохолки из тонких волосков
-у одуванчика есть парашютики.
Птицами: плоды и семена, даже не приятные людям или вовсе ядовитые, очень привлекательны для птиц, но семена с твердой оболочкой не перевариваются у них в желудке и вместе с птичьим пометом оказываются на далеком расстоянии от своего созревания.
Животными: есть плоды и семена снабженные колючками, крючочками, которые цепляются за шерсть животных или одежду людей, тем самым распространяются. (показать различные семена).
Муравьи уносят к себе в гнезда семена многих растений, особенно тех, что богаты маслами (фиалки, кислицы, медуницы, молочая) часть семян теряют в пути и они прорастают.
Плоды некоторых растений покрыты липкими волосками (например: Пизония растет на островах Тихого океана). Эти липкие волоски приклеиваются легко к любому предмету. Пресмыкающиеся и мелкие птицы бывают настолько облеплены этими плодами, что не могут двигаться и погибают.
В Крыму и на Кавказе растет травянистое растение под названием “бешенный огурец”. Его колючие, зеленоватые плоды похожи на маленькие огурчики. Когда плоды созревают, в них возникает колоссальное давление. Не повезет тому, кто потревожит заросли бешенного огурца! Даже при легком прикосновении от плодоножки отрывается плод и из образовавшегося отверстия выстреливается сильная струя клейкой слизи на расстояние более 12 см. Постепенно слизь высыхает на шерсти животного, семена одно за другим отпадают и разносятся на большие расстояния.
Семена переносят реки и ручьи, потоки дождя и морские течения. Кокосовые орехи, например, плавают в море годами и не теряют всхожести. Иногда от морских берегов отрываются целые участки суши. Такие острова пускаются в плавание вместе с пальмами, другими растениями и даже животными.
— Назовите растение, у которого самые большие семена.
Самые — самые большие семена в мире у плодов веерной пальмы Лодоицеи, растущей на Сейшельских островах. Плод имеет одно семя весом до 18 кг.
А самые мелкие семена у эпифитных орхидей-1,25 млн. семян весят всего 1г.
Кроссворд “Способы распространения плодов и семян”
Над лугом парашютики
Качаются на прутике. (Одуванчик.)
Кто ни прикасается –
За того цепляется.
Привязчивый и колкий,
Кругом торчат иголки. (Репей)
На жарком солнышке подсох,
И рвётся из стручков … (Горох)
Черных домиков полно,
Сколько черных домиков –
Столько беленьких жильцов. (Подсолнух)
Источник
