Augalų pasaulis nuolat stebina savo sudėtingumu ir įvairove. Gaubtasėkliai, arba žiediniai augalai, sudaro didžiausią ir labiausiai paplitusią augalų grupę Žemėje. Jų gebėjimas gaminti sėklas, apsaugotas mezginyje, kuris vėliau virsta vaisiumi, yra vienas iš kertinių veiksnių, lėmusių jų sėkmę. Šiame straipsnyje mes gilinsimės į šį nuostabų procesą - nuo subtilaus apdulkinimo iki gyvybingos sėklos formavimosi.

Žiedo Sandara ir Funkcijos: Gyvybės Ciklo Pagrindas

Žiedas - tai ne tik augalo grožis, bet ir jo lytinio dauginimosi organas, vystosi iš žiedinio pumpuro. Jame susidaro sporos, lytinio dauginimosi ląstelės (gametos), formuojasi sėklos ir vaisiai. Tipiškas žiedas yra sudarytas iš žiedkočio, žiedsosčio, taurėlapių, vainiklapių, kuokelių ir piestelės.

• Taurėlapiai - žalios spalvos, lapelių pavidalo dalys, apsaugo pumpure esantį žiedą.
• Vainiklapiai - dideli ir spalvingi dariniai, viliojantys vabzdžius. Žiedai, apdulkinami vėjo, vainiklapių neturi.
• Kuokeliai - tai vyriškoji žiedo dalis, kurioje vystosi žiedadulkės. Sudaryti iš dulkinių ir kotelių.
• Piestelė - moteriškoji žiedo dalis, esanti jo centre, kurioje vystosi sėklapradžiai.

Piestelę sudaro trys dalys: purka (viršutinė dalis), liemenėlis (vidurinė dalis) ir mezginė (apatinė, paplatėjusi dalis). Ne visi žiedai turi visas šias dalis. Daugumos augalų žiedai turi ir kuokelius, ir piesteles - tokie vadinami dvilyčiais. Kai kurių augalų žiedai turi tik piesteles (piesteliniai žiedai) arba tik kuokelius (kuokeliniai žiedai). Piesteliniai ir kuokeliniai žiedai, augantys ant vieno augalo, vadinami vienanamiais (pvz., agurkai, kukurūzai), o ant skirtingų augalų augantieji - dvinamiais (pvz., kanapės, gluosniai).

Apdulkinimas: Žiedadulkių Kelionė Link Naujo Gyvybės

Kad užsimegztų vaisius ir susidarytų sėklos, augalas pirmiausia turi apsidulkinti, o tada apsivaisinti. Apdulkinimas - tai procesas, kai tos pačios rūšies augalo žiedadulkės patenka nuo dulkinės ant purkos. Yra du pagrindiniai apdulkinimo būdai:

• Savidulka - tai apsidulkinimas to paties žiedo ar kitų to paties augalo žiedadulkėmis. Savidulkiai augalai dažniausiai apsidulkina dar neišskleidę vainiklapių.
• Kryžmadulka - apdulkinimas tos pačios rūšies kito augalo žiedadulkėmis. Po to susiliejus skirtingų augalų gametoms, padidėja tikimybė susidaryti įvairesnėms genų kombinacijoms, nei po savidulkos.

Kryžmadulką gali paskatinti įvairūs veiksniai:

• Vėjas: Augalai, apdulkinami vėjo, paprastai turi mažus, nepastebimus žiedus ir didelius kiekius lengvų žiedadulkių. Pavyzdžiui, kukurūzai, kurių vyriškasis žiedas (pūkas) išskiria lengvas, purias žiedadulkes, kurias vėjas perneša į kitų kukurūzų augalų moteriškuosius žiedus (šilkus).
• Vabzdžiai: Vabzdžių apdulkinami augalai turi ryškius, kvapnius žiedus su nektaru, kuris vilioja vabzdžius. Vabzdžiai, lankydami žiedus, netyčia perneša žiedadulkes ant savo kūno ir apdulkina kitus tos pačios rūšies augalus. Pavyzdžiui, bitės, rinkdamos nektarą nuo pomidorų žiedų, perneša žiedadulkes, taip užtikrindamos vaisiaus susidarymą.
• Kiti gyvūnai: Paukščiai (pvz., kolibriai) ir net šikšnosparniai taip pat gali būti svarbūs apdulkintojai.

Piestelės purka išskiria lipnų ir saldų skystį, todėl ant jos patekusios žiedadulkės sudygsta. Tuomet žiedadulkės vegetatyvinė ląstelė ištįsta ir virsta dulkiadaigiu, kuris per piestelės liemenėlį skverbiasi į mezginėje esantį sėklapradį.

Apvaisinimas: Naujos Gyvybės Pradžia

Apvaisinimas - tai dviejų lytinių ląstelių - gametų - susiliejimas. Iš žiedadulkės generatyvinės ląstelės susidaro 2 spermiai, kurie slenka dulkiadaigiu žemyn. Kai dulkiadaigis pasiekia sėklapradį, prasiskverbia pro mikropilę (siaurą kanalėlį, vedantį į gemalinį maišelį), jo viršūnėlė ištirpsta ir 2 spermiai patenka į gemalinį maišelį. Šis procesas vadinamas dvigubu apvaisinimu, kuris yra unikalus gaubtasėklių bruožas.

• Vienas spermis (n) apvaisina kiaušialąstę ir susidaro zigota (2n), iš kurios vėliau išsivysto gemalas - būsimo augalo užuomazga.
• Antrasis spermis (n) susijungia su dviem poliniais branduoliais ir susidaro triploidinis endospermo branduolys (3n), kuris virsta endospermu - maisto medžiagų atsarga gemalui dygimo metu.

Susiformavus zigotai, žiedas nuvysta.

Sėkla ir Vaisius: Augalo Palikimas Ateities Kartoms

Po apvaisinimo sėklapradis išsivysto į sėklą, o mezginė - į vaisių. Šie du dariniai yra gyvybiškai svarbūs augalo dauginimuisi ir rūšies išlikimui.

• Sėkla - tai žiedinių augalų dauginimosi organas, kuris išsivysto iš sėklapradžio. Ją sudaro sėklos luobelė (apvaisis), sporofito gemalas ir maisto medžiagos (endospermas arba sėklaskiltės). Sėklos luobelė susidaro iš sėklapradžio dangalų ir saugo gemalą.
• Vaisius - subrendusi mezginė, kurioje būna sėklų. Jis apsaugo sėklas ir padeda joms plisti. Iš mezginės sienelių ir pagalbinių žiedo dalių išsivysto vaisiaus audiniai.

Jei piestelės mezginėje yra vienas sėklapradis, tuomet vaisiuje susidaro tik viena sėkla, o jei sėklapradžių daug - ir sėklų vaisiuje susidaro daug. Vaisiaus forma ir struktūra priklauso nuo augalo rūšies. Pavyzdžiui, jei žiede yra viena mezginė - vaisius paprastasis (kaulavaisis, uoga, ankštis), o jei kelios - sutelktinis (avietė, braškė) ar sudėtinis (ananasas).

Sėklų Dygimas: Naujo Gyvenimo Ciklo Pradžia

Sėkla - tai iš sėklapradžio susiformavęs organas, turintis sporofito gemalą ir atsarginių maisto medžiagų, reikalingų besivystančiam gemalui. Dygimas - tai laikotarpis, kai sėklos naudoja sukauptas maisto atsargas ir greitai formuojasi naujas augalas. Sėkloms dygti reikia daug energijos, todėl jos dygsta sparčiai, kad kiti daigai augdami neužstotų šviesos arba neužimtų jos erdvės.

Dygstančiose sėklose vyksta intensyvus kvėpavimas, nes skaidomos atsarginės maisto medžiagos (dažniausiai krakmolas, baltymai, riebalai), sukauptos sėklaskiltėse (dviskilčių augalų) ar endosperme (vienaskilčių). Sėklos nedygsta tol, kol nepraeina jų ramybės laikotarpis. Joms dygti būtina drėgmė, optimali temperatūra ir deguonis.

Trigeriniai Augalai: Išskirtinis Apdulkinimo Mechanizmas

Dauguma augalų turi tobulus žiedus, sudarytus iš moteriškos ir vyriškos dalių, kurios veikia atskirai. Tačiau trigeriniai augalai (Stylidium genties) išsiskiria tuo, kad jų moteriška ir vyriška žiedo dalys yra sujungtos kartu į specialią struktūrą - koloną (trigerį). Kolona susidaro susijungus kuokelių koteliams ir piestelės liemenėliui žiedo formavimosi metu. Ši kolona gali judėti seismonastijos principu - jos judesys nepriklauso nuo dirgiklio krypties. Nesvarbu, kas sujudina žiedą - vabzdys, nutūpęs atsigerti, ar vėjo gūsis - trigeris visada pajudės ta pačia kryptimi, kurią lemia žiedo sandara. Trigeriniai augalai naudoja adenozin trifosfatą (ATP) - energijos nešiklį - kad kolona greitai trinktelėtų vabzdžiui apdulkintojui, taip užtikrindami labai tikslų apdulkinimą.

tags: #po #apvaisinimo #vystasi #sekla #augalas

• Kaip gydyti kūdikių vidurių užkietėjimą
• Principai, sritys ir kontekstai ikimokyklinio ugdymo planuose
• Kelionė per Vilnių ir Metus
• Istorija apie Panevėžio Laikinąją Vaikų Globos Namus
• Kaip atpažinti vaikų psichologines problemas