Rozmnażanie roślin — płciowe i bezpłciowe
Rośliny rozmnażają się płciowo, przez nasiona powstałe po zapyleniu, oraz bezpłciowo, przez fragmenty organów wegetatywnych. Każdy sposób ma inne konsekwencje dla zmienności potomstwa.
Rośliny wykorzystują oba sposoby rozmnażania, często naprzemiennie. Wybór między nimi ma konkretne konsekwencje ewolucyjne i praktyczne.
Rozmnażanie płciowe
Wymaga połączenia komórek rozrodczych. U roślin okrytonasiennych przebiega w kilku etapach:
- Zapylenie — pyłek trafia na znamię słupka
- Zapłodnienie — komórki rozrodcze się łączą
- Powstanie nasienia — z zalążka rozwija się nasiono
- Powstanie owocu — z zalążni rozwija się owoc chroniący nasiona
Efektem jest potomstwo o nowej kombinacji cech, różne od obu rodziców.
Sposoby zapylania
- Wiatropylne — kwiaty niepozorne, ogromne ilości lekkiego pyłku; trawy, zboża, drzewa iglaste
- Owadopylne — kwiaty barwne, pachnące, z nektarem; pyłek cięższy i lepki
Rośliny wiatropylne produkują nieporównanie więcej pyłku, bo trafienie na inny kwiat jest przypadkowe. To one odpowiadają za większość alergii pyłkowych, mimo że mają najmniej okazałe kwiaty — a rośliny owadopylne o efektownych kwiatach uczulają rzadziej.
Rozmnażanie bezpłciowe
- Rozłogi — poziome pędy, z których wyrastają nowe rośliny; truskawka
- Kłącza — podziemne pędy; perz, konwalia
- Bulwy — zgrubiałe pędy; ziemniak
- Cebule — skrócony pęd z liśćmi spichrzowymi; tulipan, czosnek
- Sadzonki — fragmenty pędu lub liścia zakorzeniane przez człowieka
Potomstwo jest genetycznie identyczne z rośliną macierzystą — to klony.
Który sposób jest lepszy
Każdy ma inne zalety, dlatego wiele roślin stosuje oba. Rozmnażanie bezpłciowe jest szybkie, pewne i nie wymaga partnera — świetnie sprawdza się w stabilnych warunkach.
Rozmnażanie płciowe daje natomiast zmienność, która pozwala populacji przystosować się do zmian. Populacja klonów jest podatna na jedną chorobę, która może wygubić ją w całości, bo wszystkie osobniki mają identyczną odporność.
Rozsiewanie nasion
Wytworzenie nasienia to dopiero połowa zadania — musi ono jeszcze trafić z dala od rośliny macierzystej, by nie konkurować z nią o światło i wodę. Rośliny wykształciły w tym celu różne strategie.
Nasiona wiatrosiewne mają skrzydełka albo puch, jak klon i mniszek. Zwierzęta roznoszą nasiona na dwa sposoby: czepiające się sierści dzięki haczykom albo zjadane wraz z owocem i wydalane wraz z gotową porcją nawozu. Część roślin wyrzuca nasiona samodzielnie, wykorzystując napięcia w wysychających owocach — tak działa niecierpek, którego owoc pęka przy dotknięciu. Kolorowy, słodki owoc jest więc nie nagrodą dla zwierzęcia, lecz sposobem rośliny na transport.
Znaczenie praktyczne
Ogrodnictwo opiera się na rozmnażaniu wegetatywnym właśnie dlatego, że zachowuje cechy odmiany. Jabłoń wyhodowana z nasienia daje owoce inne niż roślina macierzysta, więc odmiany rozmnaża się przez szczepienie.
Ma to jednak swoją cenę: uprawy oparte na klonach bywają wyjątkowo wrażliwe. Historia zna przypadki odmian bananów i ziemniaków niemal całkowicie zniszczonych przez jedną chorobę właśnie z powodu braku zmienności genetycznej.