Изначально растения пришли из морской среды, где они полагались на воду, чтобы переносить свои гаметы для размножения. Когда растения переезжали на сушу, вода не всегда присутствовала для переноса гамет. Семенные растения - голосеменные и покрытосеменные - разработали стратегию заключения нежной зародышевой плазмы в семя, устойчивое к суровым земным условиям. Размеры и форма семян чрезвычайно разнообразны, от пылеобразных семян орхидей до очень крупных семян кокосовой пальмы (Cocos nucifera).
Основы работы с семенами
Понимание структуры семян помогает понять функции семян. Семена имеют внешнюю оболочку, которая варьируется от тонкой и напоминающей бумагу до твердой, как камень. Внутри семени находится зародыш растения и обычно какой-то вид питания, называемый эндоспермом. Листья семян или семядоли также могут содержать пищу. Корм поддерживает прорастающие саженцы, пока у них не вырастет корень, и они не смогут самостоятельно готовить себе пищу. К семенам также могут быть прикреплены дополнительные структуры, происходящие от стенок завязи или различных устойчивых частей цветка.
Сохранение видов
Самая основная функция семени - поддерживать существование вида. Все различные функциональные механизмы работают вместе, чтобы сохранить зародыш растения внутри семени. живы до тех пор, пока условия не станут подходящими для прорастания семян с некоторой вероятностью выживание. На всхожесть семян влияет ряд факторов, в том числе количество получаемого солнечного света, а также влажность и температура. Вид вымирает, если семена не могут дать рассаду, которая цветет и дает семена.
Распространение семян
Если семена падают рядом с материнским растением, сеянцы становятся тесными и конкурируют друг с другом, а также с родительским растением, что снижает выживаемость вида. Семена перемещаются с помощью воды, ветра и проходящих мимо животных. Кокосовый орех, устойчивый к зонам устойчивости растений Министерства сельского хозяйства США с 10b по 11, плавает в морской воде. У однолетних растений и трав есть легкие семена, переносимые ветром. Некоторые семена распространяются в структурах, образованных завязью. Примерами являются съедобные фрукты, такие как яблоки (Malus domestica), устойчивые в зонах 3-8 USDA, или ягоды, поедаемые птицами. Семена съедобных плодов обычно имеют прочную семенную оболочку, которая выдерживает прохождение через пищеварительный тракт животного. Другие семена встраивают в конструкции, оснащенные шпорами или крючками, и отправляют автостопом домашних животных, диких животных и туристов.
Капсулы жизненного времени
Растения, которые растут в суровых условиях, могут пройти долгое время, иногда десятилетия, прежде чем наступят благоприятные условия для прорастания определенного вида. В таких случаях семена похожи на запрограммированные капсулы времени, бездействующие в почве в ожидании подходящих условий для прорастания. Однолетние полевые цветы пустыни демонстрируют долголетие семян. В пустыне Сонора в Аризоне хорошее цветение полевых цветов пустыни происходило только четыре раза за шесть десятилетий между 1940 и 1998 годами. Неизменным победителем в области долговечности семян является священный лотос (Nelumbo nucifera). Согласно отчету 1995 года, 1300-летнее семя со дна озера в Китае проросло и выросло.
Источник питания для рассады
Семена обеспечивают содержащийся в них зародыш достаточным количеством пищи для прорастания. Эндосперм может содержать углеводы, жиры или белки. Маленькие, быстро прорастающие, быстрорастущие семена обычно не содержат большого количества эндосперма. Для семян, которые выдерживают суровые условия в течение длительного времени, большой запас эндосперма позволяет семенам и проросткам выжить. Кокосы выживают, плавая на тысячи миль, чтобы добраться до прибрежных пляжей, где им могут потребоваться многие месяцы, чтобы прорасти. Семена обеспечивают обильный эндокарпий в виде кокосового мяса и молока, чтобы продержаться в течение этого периода.
