Ποιες είναι οι λειτουργίες των σπόρων σε ένα φυτό;

Τα φυτά προέρχονταν αρχικά από θαλάσσια περιβάλλοντα, όπου βασίζονταν στο νερό για να μεταφέρουν τους γαμέτες τους για αναπαραγωγή. Όταν τα φυτά μετακινήθηκαν στη γη, δεν υπήρχε πάντα νερό για μεταφορά γαμετών. Τα φυτά σπόρων - τα γυμνοσπερμικά και τα αγγειοσπερμάτα - ανέπτυξαν τη στρατηγική του εγκλεισμού του τρυφερό μικροβλασμού μέσα σε έναν σπόρο που αντιστέκεται σε σκληρά επίγεια περιβάλλοντα. Τα μεγέθη και τα σχήματα των σπόρων ποικίλλουν πάρα πολύ, από σπόρους ορχιδέας που μοιάζουν με σκόνη έως τους πολύ μεγάλους σπόρους της παλάμης καρύδας (Cocos nucifera).

Η κατανόηση της δομής των σπόρων είναι χρήσιμη για την κατανόηση των λειτουργιών των σπόρων. Οι σπόροι έχουν ένα εξωτερικό παλτό σπόρων που ποικίλλει από λεπτό και χαρτόνι έως σκληρό βράχο. Μέσα στον σπόρο βρίσκεται το έμβρυο φυτό και συνήθως κάποιο είδος διατροφής που ονομάζεται ενδοσπερμία. Τα φύλλα σπόρου, ή κοτυληδόνες, μπορούν επίσης να διατηρήσουν την τροφοδοσία τους. Η τροφοδοσία τροφίμων υποστηρίζει το βλαστάρι δενδρύλλιο έως ότου μεγαλώσει μια ρίζα και μπορεί να φτιάξει το δικό του φαγητό. Οι σπόροι μπορούν επίσης να έχουν αξεσουάρ δομές που συνδέονται με αυτά που προέρχονται από τα τοιχώματα των ωοθηκών ή από διαφορετικά ανθεκτικά μέρη του λουλουδιού.

Η πιο βασική λειτουργία ενός σπόρου είναι να διατηρήσει ένα είδος. Όλοι οι διαφορετικοί μηχανισμοί λειτουργικότητας συνεργάζονται για να διατηρήσουν το έμβρυο του φυτού μέσα στον σπόρο ζωντανοί έως ότου είναι σωστές οι συνθήκες για να βλαστήσουν οι σπόροι με κάποια πιθανότητα των φυτών επιβίωση. Ένας αριθμός παραγόντων επηρεάζουν τη βλάστηση των σπόρων, συμπεριλαμβανομένης της ποσότητας του ηλιακού φωτός που λαμβάνει, καθώς και της υγρασίας και της θερμοκρασίας. Ένα είδος εξαφανίζεται εάν οι σπόροι δεν μπορούν να παράγουν σπορόφυτα που ανθίζουν και κάνουν τους σπόρους με τη σειρά τους.

Εάν οι σπόροι πέσουν δίπλα στο μητρικό φυτό, τα δενδρύλλια συσσωρεύονται και ανταγωνίζονται μεταξύ τους καθώς και το μητρικό φυτό, το οποίο μειώνει την επιβίωση του είδους. Οι σπόροι ταξιδεύουν με νερό, αέρα και ζώα που περνούν. Οι καρύδες, ανθεκτικές στις ΗΠΑ, στις ζώνες ανθεκτικότητας των φυτών του Υπουργείου Γεωργίας 10b έως 11, επιπλέουν στο θαλασσινό νερό. Τα ετήσια φυτά και χόρτα έχουν ελαφρούς σπόρους που μεταφέρονται από τον άνεμο. Μερικοί σπόροι διασκορπίζονται ενσωματωμένοι σε δομές που σχηματίζονται από την ωοθήκη. Παραδείγματα είναι βρώσιμα φρούτα όπως μήλα (Malus domestica), ανθεκτικά στις ζώνες USDA 3 έως 8 ή μούρα που τρώγονται από πουλιά. Οι σπόροι μέσα στα βρώσιμα φρούτα έχουν γενικά ένα σκληρό παλτό σπόρων που επιβιώνει πέρασμα μέσω του πεπτικού σωλήνα ενός ζώου. Άλλοι σπόροι είναι ενσωματωμένοι σε δομές εφοδιασμένες με κεντρίσματα ή γάντζους και ωτοστόπ σε κατοικίδια ζώα, άγρια ​​ζώα και πεζοπόρους.

Τα φυτά που αναπτύσσονται σε σκληρά περιβάλλοντα μπορεί να διαρκέσουν για μεγάλο χρονικό διάστημα, μερικές φορές δεκαετίες, πριν εμφανιστούν ευνοϊκές συνθήκες βλάστησης για ένα συγκεκριμένο είδος. Σε τέτοιες περιπτώσεις, οι σπόροι είναι σαν προγραμματισμένες κάψουλες χρόνου, που βρίσκονται αδρανείς στο έδαφος περιμένοντας κατάλληλες συνθήκες για βλάστηση. Τα ετήσια αγριολούλουδα της ερήμου δείχνουν τη μακροζωία των σπόρων. Στην έρημο Sonoran της Αριζόνα, οι ανθισμένες αγριολούλουδες στην έρημο εμφανίστηκαν μόνο τέσσερις φορές τις έξι δεκαετίες μεταξύ του 1940 και του 1998. Ο νικητής όλων των εποχών για τη μακροζωία των σπόρων είναι ο ιερός λωτός (Nelumbo nucifera). Σύμφωνα με μια έκθεση του 1995, ένας σπόρος 1.300 ετών από μια κοίτη της λίμνης στην Κίνα βλάστησε και μεγάλωσε.

Οι σπόροι παρέχουν στο έμβρυο που περιέχει αρκετή τροφή για να τα μεταφέρει σε βλάστηση. Το ενδοσπέρμιο μπορεί να περιέχει υδατάνθρακες, λίπη ή πρωτεΐνες. Οι μικροί σπόροι, ταχείας βλάστησης, ταχείας ανάπτυξης συνήθως δεν περιέχουν πολύ ενδοσπερμά. Για τους σπόρους που υποφέρουν από σκληρές συνθήκες για παρατεταμένες περιόδους, μια μεγάλη προσφορά ενδοσπερμίου επιτρέπει την επιβίωση των σπόρων και των σποροφύτων. Οι καρύδες επιβιώνουν επιπλέουν πάνω από χιλιάδες μίλια για να φτάσουν στις παράκτιες παραλίες, όπου μπορεί να χρειαστούν πολλοί μήνες για να βλαστήσουν. Ο σπόρος παρέχει άφθονο ενδοκάρπιο με τη μορφή κρέατος καρύδας και γάλακτος για να το διαρκέσει κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου.