Fins i tot a l'escola durant el curs de botànica (6è grau), l'estructura de la llavor era un tema bastant senzill i memorable. De fet, aquest òrgan generador de la planta va sorgir com a conseqüència d'un llarg procés evolutiu i té una estructura complexa i única. Al nostre article, considerarem les característiques de les seves parts estructurals, l'estructura d'una llavor dicotiledónea i també determinarem el paper biològic de les llavors de les plantes.
L'aparició de la llavor en procés d'evolució
Les plantes no sempre eren capaços de formar llavors. Se sap que la vida va sorgir a l'aigua, i les algues van ser les primeres plantes. Tenien una estructura primitiva i es reproduïen vegetativament -per parts del tàl·lus i amb l'ajuda de cèl·lules mòbils especialitzades- les zoòspores. Els rinòfits van ser els primers a aterrar a terra. Ells, com els seus futurs successors, plantes d'espores superiors, es van reproduir amb l'ajuda d'espores. Però l'aigua era necessària per al desenvolupament d'aquestes cèl·lules especialitzades. Per tant, quan les condicions ambientals van canviar, el seu nombre també va disminuir.
El següent pas evolutiu va ser l'aparició de la llavor. Aquest va ser un gran pas endavant per a l'adaptació i la propagació de moltes espèciesplantes. L'estructura externa i interna de la llavor determina la protecció fiable de l'embrió, envoltat d'un subministrament d'aigua i nutrients. Això vol dir que augmenten la viabilitat i la diversitat d'espècies de la flora del planeta.
Procés de formació de llavors
Considerem aquest procés amb l'exemple d'un grup de plantes, que és dominant al món modern. Es tracta de representants del departament d'Angiospermes. Tots ells formen una flor, l'òrgan generador més important. En el seu pistil hi ha l'ou, i les anteres dels estams contenen espermatozoides. Després del procés de pol·linització, és a dir. la transferència de pol·len de l'antera dels estams a l'estigma del pistil, els espermatozoides es mouen al llarg del tub germinal fins a l'ovari dels estams, on es produeix el procés de fusió dels gàmetes: la fecundació. Com a resultat, es forma un embrió. Quan el segon espermatozoide es fusiona amb la cèl·lula germinal central, es forma un nutrient de reserva. També s'anomena endosperma. L'estructura de la llavor es completa amb una forta closca exterior. Aquesta estructura és la base per al desenvolupament del futur organisme vegetal.
Estructura externa de les llavors
Com ja s'ha dit, l'exterior de la llavor es cobreix amb una pela. És prou dens per protegir l'embrió a l'interior de danys mecànics, canvis de temperatura i la penetració de microorganismes nocius. Però el color de les llavors varia molt: del negre al vermell brillant. Aquesta estructura de la llavor és fàcil d'explicar. En algunes plantes, el color serveix com a camuflatge. Per exemple, perquè els ocells no els puguin veure a terra després de plantar. Altres plantes, en canvi,adaptat a la dispersió de llavors per diversos animals. Juntament amb els residus d'aliments no digerits, els excreten molt més enllà de l'hàbitat de la planta mare.
Estructura interna d'una llavor
La part principal de qualsevol llavor és el germen. Aquest és el futur organisme. Per tant, consta de les mateixes parts que una planta adulta. Aquests són l'arrel germinal, la tija, la fulla i el brot. L'estructura de la llavor de diferents plantes pot variar significativament. En la majoria d'ells, els nutrients de reserva s'acumulen a l'endosperma. Es tracta d'una closca que envolta l'embrió, protegint-lo i alimentant-lo durant tot el període de desenvolupament individual. Però hi ha casos en què, durant el procés de maduració i germinació de la llavor, consumeix completament les substàncies de l'endosperma. Després s'acumulen principalment a les parts carnoses de l'embrió. S'anomenen cotiledons. Aquesta estructura és típica, per exemple, per a les carbasses o les mongetes. Però a la bossa del pastor, l'aportació de substàncies es concentra en el teixit de l'arrel embrionària. Les llavors de diversos grups sistemàtics de plantes també difereixen.
Característiques de les llavors de gimnospermes
L'estructura externa i interna de la llavor d'aquest grup d'organismes es caracteritza pel fet que el procés de formació i desenvolupament de l'embrió es produeix a la superfície de la capa de la llavor. A més de les parts principals, les llavors de les gimnospermes tenen un creixement membranós pterigoide. Ajuda a propagar les llavors d'aquestes plantes amb l'ajuda del vent.
Mésuna característica de les llavors de gimnospermes és la durada de la seva formació. Perquè siguin viables, haurien de passar de quatre mesos a tres anys. El procés de maduració de les llavors té lloc en cons. No és gens fruita. Són modificacions especialitzades de la fugida. Algunes llavors de coníferes es poden emmagatzemar en cons durant dècades. Durant tot aquest temps conserven la seva viabilitat. Perquè les llavors caiguin a terra, les escates del con s'obren soles. Són recollits pel vent, de vegades transportant-los a distàncies considerables. Si els cons són tous, semblants a les nous, no s'obren, sinó amb l'ajuda dels ocells. Sobretot, els agrada menjar-se amb llavors, diversos tipus de garllaços. Això també contribueix al reassentament dels representants del departament de Gimnospermes.
El mateix nom d'aquesta unitat sistemàtica indica que l'embrió de la futura planta està mal protegit. De fet, la presència d'endosperma només garanteix el desenvolupament de la llavor. Però els cons de moltes plantes s'obren durant condicions de desenvolupament adverses. Un cop a la superfície del sòl, les llavors s'exposen a baixes temperatures i manca d'humitat, per la qual cosa no totes germinen i donen lloc a una nova planta.
Característiques de les llavors de plantes amb flor
En comparació amb les gimnospermes, els representants del departament de floració tenen una sèrie d'avantatges significatius. La formació de les seves llavors es produeix a l'ovari de les flors. Aquesta és la part més expandida del pistil i dóna lloc al fruit. Com a resultat, les llavors es desenvolupen al seu interior. Estan encerclats amb tres capes de pericarpi, que es diferencien en les seves propietats ifuncions. Considereu la seva estructura utilitzant l'exemple d'una drupa de pruna. La capa exterior coriosa protegeix contra danys mecànics, assegurant la integritat. El mitjà és sucós i carnós. Nodreix i proporciona a l'embrió la humitat necessària. La capa interna ossificada és una protecció addicional. Com a resultat, les llavors tenen totes les condicions necessàries per al desenvolupament i la germinació, fins i tot en circumstàncies adverses.
Llavors de Monocot
L'estructura d'una llavor de monocotiledónea és molt fàcil de determinar. El seu embrió està format només per un cotiledó. Aquestes parts també s'anomenen capes germinals. Totes les plantes de les famílies de cereals, ceba i lliri són monocotiledones. Si feu germinar les llavors de blat de moro o blat, aviat es formarà un fullet de cada gra a la superfície del sòl. Aquests són els cotiledons. Has provat de dividir un gra d'arròs en diversos trossos? Naturalment, això és impossible. Això es deu al fet que el seu embrió està format per un sol cotiledó.
Llavors de dicot
Les llavors de les rosàcies, solanàcies, asteràcies, llegums, cols i moltes altres famílies tenen una estructura una mica diferent. Fins i tot basant-se en el nom, és fàcil endevinar que el seu embrió està format per dos cotiledons. Aquesta és la principal característica sistemàtica. L'estructura de les llavors de les plantes dicotiledònies és fàcil de veure a ull nu. Per exemple, una llavor de gira-sol es divideix fàcilment en dues parts iguals. Aquest és el cotiledó del seu embrió. L'estructura de la llavor dicotiledónea també es pot veure a partir de les plàntules joves. Intenta fer germinar les llavors dels fesols comuns a casa. I veuràs aparèixer dos carpels per sobre del terra.
Condicions per a la germinació de llavors
L'estructura de les llavors de les plantes dicotiledònies, així com els representants d' altres unitats sistemàtiques d'aquest regne de la fauna, determina la presència de totes les substàncies necessàries per al desenvolupament de l'embrió. Però calen altres condicions per a la germinació. Per a cada planta, són completament diferents. En primer lloc, és una determinada temperatura de l'aire. Per a les plantes amants de la calor, això és de +10 graus centígrads. Però el blat d'hivern ja comença a desenvolupar-se a + 1. També es necessita aigua. Gràcies a això, el gra s'infla, la qual cosa accelera els processos de respiració i metabolisme. Els nutrients es converteixen en una forma en la qual poden ser absorbits pel fetus. La presència d'aire i la suficient llum solar són dues condicions més per a la germinació de la llavor i el desenvolupament de tota la planta, ja que la fotosíntesi és impossible sense elles.
Llavors i fruits
Cada fruita conté llavors. L'estructura de les llavors de les plantes superiors és gairebé idèntica. Però els fruits són més diversos. Assigna fruites seques i sucoses. Es diferencien en l'estructura de les capes que es troben al voltant de la llavor. En suculentes, una de les capes del pericarpi és necessàriament carnosa. Pruna, préssec, poma, gerd, maduixa… Aquestes delícies són estimades per tothom precisament perquè són sucoses i dolces. En els fruits secs, el pericarpi és corià o ossificat. Les seves capes solen unir-se en una sola,protegint de manera fiable les llavors a l'interior. Una caixa de roselles, una beina de mostassa, un gra de blat tenen aquesta estructura.
El paper biològic de les llavors
La majoria de les plantes del planeta utilitzen llavors per a la reproducció. L'estructura de les llavors de les plantes modernes és el resultat d'una llarga evolució. Aquests òrgans generadors contenen l'embrió i un subministrament de substàncies que n'assegura el creixement i desenvolupament fins i tot en condicions adverses. Les llavors tenen adaptacions per a la dispersió, la qual cosa augmenta les seves possibilitats de supervivència i assentament.
Així que la llavor és el resultat del procés de fertilització. És una estructura formada per un embrió, substàncies de reserva i una pela protectora. Tots els seus elements compleixen determinades funcions, gràcies a les quals el grup de plantes amb llavors ha pres una posició dominant al planeta.
