Загальна характеристика відділу голонасінних. Перевага насінних рослин над споровими. Біологія хвойних. Чергування поколінь у сосни звичайної

У стовбурах сосни чітко виражені річні кільця приросту деревини. Вони утворюються, як і у квіткових рослин, у результаті сезонної періодичності в діяльності камбію.

Сосна — вічнозелене дерево, її листки — сизо-зелені голки (хвоя) — живуть 2—3 роки. Розміщуються попарно на молодих гілках на верхівках укорочених пагонів. Поверхня хвої вкрита товстим шаром кутикули, під якою знаходяться дрібні клітини епідермісу з сильно потовщеними стінками. Продихи містяться глибоко в мезофілі і заповнені зернами воску. Таке розміщення продихів є пристосуванням для зменшення випаровування води. Завдяки цьому взимку сосна за наявності хвої випаровує води в десятки разів менше, ніж оголені покритонасінні.

Ранньої весни на гілках сосни із зимуючих бруньок з'являються нові пагони. Розрізняють два типи пагонів: видовжені, вкриті буруватими лусками, і вкорочені, що сидять у пазухах цих лусочок і несуть по дві хвоїни. Молоді хвоїни нових пагонів м'які, мають яскраво-зелене забарвлення. У другій половині літа на кінці видовжених пагонів закладаються бруньки, що надійно захищені щільно притисненими одна до одної тонкими лусками, вкритими Шаром смоли. Це зимуючі бруньки.

Мал. 1. Розвиток сосни:

а — гілка спорофіта з жіночими (1) І чоловічими (2) шишками; б — жіноча шишка в розрізі (фрагмент); в — насіннєва луска з насіннєвими зачатками; г — насіннєвий зачаток у поздовжньому розрізі; д — частина чоловічої шишки в поздовжньому розрізі; е — мікроспорангій; е — пилкове зерно; ж — насінина в поздовжньому розрізі; з — насіннєва луска з двома насінинами; 3 — сьогорічний пагін, 4 — минулорічний пагш (видовжений), 5 — вкорочений пагін

Розмножується сосна насінням (мал. 1). Плодоношення розпочинається на 30—40х роках життя. До цього часу на деревах формуються шишки двох видів: дрібні чоловічі, до 2,5 см завдовжки, і великі жіночі (у деяких видів до 45 см завдовжки).

Червонуваті жіночі шишки утворюються на верхівках сьогорічних пагонів наприкінці весни. На осі такої шишки розміщено 2 види лусок: зовнішні — покривні — і внутрішні — насінні. На зовнішньому боці насіннєвої луски розміщені два насінні зачатки з пилковходами на верхівках. Всередині кожного насіннєвого зачатка з макроспори після мейозу формується гаплоїдний жіночий заросток з двома архегоніями. В кожному архегонії знаходяться велика яйцеклітина і 2—4 дрібні шийкові клітини.

Чоловічі шишки дозрівають на верхівках минулорічних пагонів. У них до осі прикріплені жовтуваті листочки, що несуть на собі по два мікроспорангії, в яких дозрівають мікроспори — пилкові зерна.

Сосна, як і всі голонасінні рослини, запилюється вітром. Пізньої весни або на початку літа насіннєві луски жіночих шишок дещо відхиляються. Велика кількість пилку (полегшеного завдяки наявності двох повітряних мішків між екзиною та інтиною), принесеного вітром, потрапляє між насіннєві луски і затримується, прилипаючи до густої рідини, що виділяється через пилковхід. Рідина змочує пилкові зерна і всмоктує їх усередину насіннєвого зачатка приблизно впродовж 10 хв.

Після запилення насіннєві луски зближуються і залишаються щільно притисненими до достигання насіння. У сосни від запилення до запліднення минає 12— 14 місяців. Запліднення (не подвійне) починається з проростання пилкової трубки, яка повільно просувається до яйцеклітини. Злиття жіночих і чоловічих ядер також відбувається повільно. Ендосперм голонасінних гаплоїдний.

Отже, у голонасінних рослин чоловічі клітини досягають жіночих завдяки наявності пилкової трубки і не потребують для цього процесу води, що є важливим пристосуванням до життя на суші.

Перейти на сторінку номер:
 1  2  3  4