Какие признаки положены в основу классификации семян

Обновлено: 04.07.2024

Это орган, предназначенный для размножения и распространения семенных растений. Оно состоит из зародыша и запасающей ткани, покрытых спермодермой. В неблагоприятных для прорастания условиях (холод, засуха) семя может значительное время пребывать в состоянии покоя. С наступлением благоприятных условий температуры и влажности семя поглощает воду и при достаточном доступе воздуха прорастает.

Зародыш - главная часть семени. Он разный по форме и расположению в семени. Зародыш имеет зародышевый корень и побег (стебель с отходящими от него семядолями либо одной - у однодольных или с двумя - у двудольных). Семядоли (первые зародышевые листья) гомологичны листьям. Они являются боковыми придатками оси зародыша - гипокотиля. У некоторых высокоспециализированных однодольных семядоля трансформирована в щиток, в защитный орган почечки - гипокотиль. Из меристемы почечки развивается эпикотиль. На верхушке зародышевого стебля - зародышевая почка. У некоторых растений зародыш слабо дифференцирован (пион). У ландыша и купены зародыш совсем не дифференцирован, а имеется только группа клеток - предзародыш.

Запасные вещества семени разнообразны. Кроме органических (белки, жиры, углеводы) есть и минеральные вещества. В одних семенах преобладает крахмал (пшеница, каштан, дуб), в других - масло (конопля, подсолнечник, лен, миндаль, клещевина). Меньше всего в семенах белков. Но в масличных семенах их больше, чем в других семенах. Наивысшее количество белков в семенах бобовых - до 44 % (люпин, соя).

Кожура семени выполняет защитную функцию и в то же время способствует проникновению воды, необходимой для прорастания зародыша в нужный момент. У многих растений кожура плотная, трудно проницаемая для воды. При прорастании семян некоторых растений кожура разрыхляется постепенно и растение прорастает поэтапно. Такое растянутое во времени прорастание семян биологически выгодно для вида.

На кожуре семени образуются разнообразные выросты, способствующие распространению семян. Наружные клетки кожуры способны ослизняться. Это помогает семени притягивать воду для прорастания (лен, базилик) и удерживаться в земле, сливаясь с частицами почвы. Иногда в клетках кожуры откладываются запасные вещества.

Различают несколько типов семян, которые отличаются друг от друга структурой зародыша, его дифференцировкой, наличием или отсутствием специальных запасающих тканей.

И у двудольных, и у однодольных растений обнаруживаются четыре типа семян по признаку наличия или отсутствия внезародышевых запасающих тканей:

семена с эндоспермом (пшеница, морковь, мак);

семена с эндоспермом и периспермом (перец черный, кубышка, кувшинка, имбирь);

семена без эндосперма и перисперма (фасоль, горох, тыква, рогоз);

семена без эндосперма, но с периспермом (гвоздика, канна).

Надземное прорастание семян

020 Germination haricot.jpg

Прорастание семени фасоли:

A — семенная кожура трескается, и появляется корень, который развивается из зародышевого корешка.

B — Корень растёт и укрепляется в почве.

C — Над почвой поднимаются две семядоли, что свидетельствует о росте зародышевого стебелька.

D — Формируется надземный стебель с листьями и становится зелёным на солнечном свету.

У фасоли обыкновенной, подсолнечника, капусты, огурцов, лука репчатого, липы зародышевый стебель выносит семядоли в воздушную среду. Такой способ прорастания называют надземным.

Подземное прорастание семян

Семядоли проростков гороха, ячменя, пшеницы, дуба, лещины остаются в почве. Для них характерен подземный способ прорастания.

Wheat-root system2.jpg

Семя пшеницы прорастает подземным способом.

В узком конце зерна, где находится зародыш, развивается не один, а несколько корней, образуется мочковатая корневая система (1, 2).

Из зародышевой почечки образуется проросток (3).

Сформировавшийся проросток имеет корневую систему и надземный побег, состоящий из стебля, листьев и верхушечной почки (4–6).

Сначала зародыш питается питательными веществами, накопленными в самом семени.

Когда в семени заканчиваются запасы питательных веществ, новое растение начинает само производить для себя питательные вещества. В его листьях и зелёном стебле осуществляется фотосинтез (образуются органические вещества), а при помощи корней растение поглощает воду и минеральные вещества из почвы.

прорастание.jpg

Обрати внимание!

Основным отличием подземного прорастания (зерна пшеницы) от надземного прорастания (семени фасоли) является то, что при подземном прорастании на поверхности почвы сначала появляется один росток, а при надземном — две семядоли.

50.Распространение плодов и семян (автохория, анемохория, барохория, баллистохория, гидрохория, орнитохория, зоохория: синзоохория, эндозоохория, антропохория). 1. Автохория – расселение плодов и семян самостоятельно, без участия каких-либо внешних факторов.

Автохория осуществляется в 3 формах:

Барохория – самопроизвольное опадение зрелых диаспор под собственной тяжестью (сорные растения, пальмы, ряд сложноцветных с массивными плодами и семенами и т.п.).

Автомеханохория – активное разбрасывание семян при вскрывании зрелого плода

Геокарпия – самосозревание плодов в почве. Растения с автохорными плодами составляют 20 – 30% от всех цветковых растений.

2. Аллохория (греч. allos – другой) – распространение диаспор с помощью внешних факторов (ветра, воды, животных, человека).

1) Анемохория – распространение диаспор растений воздушными течениями, ветром.

Ветер самый распространненый фактор, но не всегда эффективный.

Основная масса семян и плодов переносится по воздуху. Некоторые распространяются двигаясь по снежному насту наподобие буера (семена сосны), некоторые по поверхности воды (плоды тростника), ряд растений перекати-поле переносятся ветром по поверхности земли и при этом рассеивают свои семена.

По способам переноса ветром выделяют 3 группы анемохорных растений.

1 группа. Растения с парящими семенами (парение предполагает долгий полёт семян в воздухе)

2 группа. Растения с планирующими семенами (например, у клёна, ясеня, березы, вяза).

3 группа. Растения с воздушными плодами-дирижаблями (например, пустынные бобовые)

2) Гидрохория - распространение диаспор растений с помощью воды.

Диаспоры гидрохорных растений имеют приспособления препятствующие смачиванию водой и => для их семян и плодов характены:

- несмачиваемость (восковый слой, густое опушение);

- высокая плавучесть (воздухоносные полости, слизистые чехлы и т.п.).

Гидрохория характерна для гидрофитов, растений морских побережий и речных долин (кувшинка, кубышка, рдест, кокосовая пальма, ежеголовник). Наиболее эффективно по дальности – разнос семян и плодов морскими течениями.

3) Зоохория – распространение диаспор животными.

Различают эндзоохорию, эпизоохорию и синзоохорию.

Эндзоохория - распространение семян при поедании животными сочных плодов. Семена проходят неповрежденными через пищеварительный тракт и выбрасываются с экскрементами. В умеренных широтах этот способ распространения семян очень характерен для птиц поедающих яркие, сочные, питательные плоды калины, рябины, черемухи, боярышника, приспособленных для этих целей. Семена таких растений часто имеют твердую, каменистую семенную кожуру.

Эпизоохория – пассивный разнос диаспор на теле животного. Диаспоры имеют специальные приспособления (прицепки, колючки, клейкие вещества – череда, липучка, лопух) или они очень мелкие и разносятся на перьях и лапах, прилипая к ним с грязью (например, подорожник).

Синзоохория – активное распространение, связанное с запасанием пищи. Диаспоры, снабженные специальными питателными придатками – ариллусами (у хохлатки, пролески, фиалок, клещевины, чистотела) растаскиваются муравьями – мирмекохория, или ореховидные диаспоры (у сосны сибирской, дуба, бука, лещины) распространяются (невольно) грызунами (белками, мышами, бурундуками) или птицами (сойками, кедровками), которые делают кладовые, о которых потом забывают, не находят и => благодаря им происходит восстановление лесов на вырубках и пожарищах.

4) Антропохория – распространение диаспор растений, связанное с деятельностью человека.

Антропохория может быть преднамеренной (перевозка, высев, заделка семян культурных растений) и косвенной (через поливные воды, транспортные перевозки, случайно вместе с другими культурными растениями и фуражом, с домашним скотом). Различают 3 формы антропохории.

Классификация семян. Описание.

Любому садоводу хочется получать высокие урожаи и все чаще можно услышать и прочитать в рекламе красивые легенды о сверхвысоких урожаях овощей, особенно помидоров и огурцов, полученных при выращивании сверхмодных сортов и гибридов, и при этом всё чаще мы слышим понятие - гетерозисный гибрид “F1”.

Многие годы мы использовали семена обычных сортов. Сорт - это результат длительного отбора. Чаще всего он приспособлен к определенному климату. У самоплодных растений он дает семена этого же сорта, а при перекрестном опылении начинает медленно и постепенно изменять свои признаки. При хорошей пространственной изоляции и при ручном опылении понравившийся вам сорт можно сохранить много-много лет.

Но с развитием генетики, кроме простого отбора, всё шире стали применять целенаправленное скрещивание определенных сортов для объединения в одном потомстве конкретной комбинации самых ценных качеств растений-родителей. В результате этого и получаются гибридные семена первого поколения F1.

Чем отличаются гибриды “F1” от сорта?

Внешне, кроме индекса “F1” рядом с названием гибрида, эти семена ничем не отличаются от любых других сортов. Но цена на них значительно выше, иногда в несколько раз. И это не случайно. Так что же это такое?

Семена любого самоопыляющегося сорта всегда дают потомство себе подобное, которое сохраняет все свои как положительные, так и отрицательные свойства в следующем поколении.

Гетерозисные гибриды никогда такого потомства не дают, поскольку полученное сочетание признаков у них неустойчивое. Оно сохраняется только в первом поколении.

Поэтому, сажая семена, вынутые из выращенного вами гибридного помидора F1, вы получите множество различных растений, среди которых могут быть и бесплодные, и малопродуктивные растения, а может быть, (но это очень мало вероятно), что и выдающиеся растения. И все это только потому, что гетерозисные гибриды не сохраняют свойств материнского растения.

НО: гибриды F1 более урожайные, и что самое главное, значительно более устойчивые к заболеваниям, вредителям и стрессовым ситуациям, чем их растения-родители.

Садоводы часто интересуются, можно ли покупать гибридные семена у овощеводов-любителей? Ответ краткий - нет, нет и нет. Вы только что чуть выше прочитали, что такая покупка заранее обрекает вас на неудачу, поскольку произвести такие семена самостоятельно нельзя. Это под силу только специализированным научным сельскохозяйственным учреждениям.

Подбор родительских пар для получение гибридных семян очень трудоёмкая работа, на это уходят многие годы, то есть гетерозисные гибриды образуются после искусственного скрещивания определенных, строго подобранных родительских пар (сортов). Отсюда и высокая цена на эти семена.

Что выбрать - сорт или гибрид?

Преимущества сортов:

- семена этих растений в магазинах стоят значительно дешевле, чем семена гетерозисных гибридов;

- в дальнейшем вы сами без особых трудностей сможете заготовлять семена понравившегося вам сорта в течение многих лет;

Преимущества гетерозисных гибридов F1:

При создании гетерозисных гибридов отбор родительских линий ведется сразу по нескольким признакам. Самые актуальные из них: способность растений противостоять перепадам температуры, вредителям и болезням, давать стабильные урожаи в любое лето. Поэтому многие гетерозисные гибриды обладают именно этими ценными качествами:

- урожайность растений, выращенных из семян гетерозисных гибридов, как минимум, на 50% выше, чем у материнских и отцовских сортов;

- растения, выращенные из таких гибридных семян, способны успешно плодоносить в самых неблагоприятных условиях;

- на гибридных растениях происходит значительно более быстрое развитие плодов при наличии сбалансированного питания;

- гибридные растения имеют значительно большую, по сравнению с сортами, устойчивость к болезням;

- плоды на растении от нижней кисти и до самой макушки ровные, одинакового размера;

- для большинства гетерозисных гибридов характерно очень дружное созревание плодов на корню.

Важнейшее преимущество гетерозисных гибридов - их значительная, по сравнению с сортами, устойчивость к болезням и вредителям. А это особенно важно при выращивании овощей в пленочных теплицах. Поэтому, если есть возможность, то необходимо приобретать и использовать семена (особенно у помидоров, огурцов, капусты, моркови, свеклы) гетерозисных гибридов “F1”, несмотря на значительную разницу в цене у семян.

И обязательно учитывайте в какую землю вы их садите и как ведете послепосадочные работы.

Генеративные и вегетативные органы растений фото

Рис. 1. Органы покрытосеменных

Появление органов у растений в процессе эволюции

Органы и ткани в процессе исторического развития появлялись у растений постепенно. Ископаемые остатки древних наземных растений риниофитов были найдены в 1913 году в Шотландии, а позднее и в других местах. Риния – небольшое травянистое растение. Её органы ветвились дихотомически и имели верхушечное (апекальное) нарастание. Одни из этих органов простирались на поверхности влажной почвы и поглощали воду волосковидными выростами – ризоидами; другие росли вертикально и некоторые из них заканчивались спорангиями.
Риния ещё сохраняла сходство с водорослеобразными предками. У неё не было ни листьев, ни стеблей, ни корней, ни почек. Цилиндрический осевой орган риниевых получил особое название – телома. Телом имел внутреннее строение, вполне характерное для сухопутных растений. Он был покрыт эпидермой с типичными устьицами. В центре имелись проводящие ткани, а между ними и эпидермой залегала хлорофиллоносная ткань.

Риниофиты фото

Рис. 2. Риниофиты

Идею существования основных органов растений и их видоизменений впервые отчётливо сформулировал в конце 18 века великий поэт и философ, один из основателей научной морфологии растений – И. В. Гёте.

Основными вегетативными органами растений считаются только два из них – побег и корень. Побег (а не стебель и лист по отдельности) считают основным органом. Высшие (устаревший термин) растения делятся на споровые и семенные. В настоящее время на Земле доминируют семенные растения, их насчитывается около 400 000 видов. Семя – прогрессивное эволюционное приобретение растений. Оно защищает зародыш и обеспечивает его питанием. Семена помогают расселению растений, способствуют периоду их покоя для пережидания неблагоприятных условий.

Общая характеристика семени

После оплодотворения у семенных растений большая часть питательных веществ направляется к завязи, там идёт формирование семян, а у покрытосеменных и плода. Семя образуется из семязачатка (видоизменённый женский спорангий). Из оплодотворённой яйцеклетки развивается зародыш, из центральной клетки – эндосперм, из интегументов – семенная кожура. В обычном понимании семя не является органом, так как в нём объединяются структуры двух (у голосеменных – трёх) разных поколений жизненного цикла. Правильнее называть его зачатком растения. А все остальные, кроме зародыша части семени можно считать вспомогательными, добавочными структурами. Из зародыша развивается спорофит голосеменных и цветковых растений.

Размер и масса семян у разных видов растений очень сильно различается. Самые крупные семена у сейшельской пальмы. Их длина 30-45 см, масса достигает 20 кг, что в 30 млн. раз больше, чем у берёзы. У заразиховых и орхидных семя весит тысячные доли миллиграмм. Масса 50 тыс. семян венерина башмачка составляет всего 0,1 г. Семя сейшельской пальмы созревает в течение 7-10 лет, вырастает за 1-1,5 года, а потом ещё в течение 3-5 лет молодое растение получает из него питательные вещества. У небольших семян и зародыш очень маленький, в нём мало запасных питательных веществ. Поэтому семенам орхидеи для прорастания требуются идеальные условия, ведь они очень быстро теряют всхожесть.

Если подсушенные семена хранить в герметичной упаковке, при температуре, близкой к абсолютному нулю, они сохраняют свою жизнедеятельность практически до бесконечности. В 1954 году археологи нашли в канадской тундре семена люпина арктического, которые находились в замёрзшем иле более 10 тыс. лет. В 1966 году благодаря созданным благоприятным условиям несколько из этих семян проросли. Также удалось прорастить семена лотоса, найденные в Манчжурии, пролежавшие в торфянике более 1000 лет.

Чаще всего семена имеют округлую или вытянутую форму. Их поверхность может быть гладкой, реже с шипиками, волосками, рёбрами, сосочками. Это своеобразные приспособления к распространению.

В семени содержатся вещества, необходимые для прорастания будущего растения:

  • вода – 10-15%;
  • минеральные соли – 1,5 — 5% от сухой массы;
  • органические вещества. Например, семена гороха содержат белок – 1/3 от сухой массы, зерновки пшеницы – крахмал – более 50% сухой массы, подсолнечник – растительные масла – более 50%.

Строение семян растений и их функции

Семя – это основной орган расселения и полового размножения голосеменных и покрытосеменных растений. У покрытосеменных они заключены в одно- или многосемянный плод. В типичном случае семя состоит из:

  • зародыша (2n);
  • запасной питательной ткани – эндосперма (3n – у покрытосеменных, но у кувшинки – 2n, у других может иметь до 15n, 1n – у голосеменных);
  • семенной кожуры.

Семенная кожура:

  • обычно многослойна;
  • функция – защита зародыша от механических повреждений, микроорганизмов, высыхания, преждевременного прорастания;
  • может способствовать распространению семян (волоски у ивы, тополя; мясистые придатки на кожуре копытня, бересклета);
  • у невскрывающихся плодов с непроницаемым околоплодником кожура тонкая (вишня, подсолнечник);
  • у вскрывающихся плодов с тонким околоплодником кожура толстая (хлопчатник). От этого правила часто бывают отклонения (виноград);
  • на первых этапах прорастания клетки семенной кожуры могут ослизняться, что способствует прикреплению к почве (у льна);
  • семенная кожура имеет небольшое отверстие – микропиле:
    • место проникновения первых порций воды,
    • место появления корешка при прорастании;

    Задание для практической работы

    1. Возьмите семена выше упомянутых растений: льна, винограда, хлопчатника, подсолнечника, вишни, ивы, тополя, бересклета или др.
    2. Сравните их кожуру по толщине.
    3. Посчитайте количество её слоёв.
    4. Найдите микропиле.
    5. Создайте свою классификацию семян, выбрав критерии, например: вскрывающиеся и невскрывающиеся.

    Эндосперм (запасная питательная ткань семени):

    • у зрелого семени состоит из крупных клеток запасающей ткани;
    • делится на:
      • мучнистый (с преобладанием зёрен крахмала),
      • маслянистый (с отложениями жирных масел);

      Зародыш семени имеет:

      • зародышевый стебелёк. На верхушке которого находится точка роста побега (меристема) и семядоли (зародышевые листья);
      • если на апексе уже заложены зачатки листьев побега, то говорят о почечке зародыша;
      • семядольные листья (семядоли: у однодольных – 1, у двудольных – 2, у хвойных – несколько);
      • часть оси, занятая основаниями семядолей – семядольный узел, ниже него – гипокотель (подсемядольное колено, переходная зона между стеблем и корнем);
      • зародышевый корешок, имеющий меристематический конус нарастания, покрытый корневым чехликом.

      Соотношение между зародышем и эндоспермом

      Зародыш может быть очень маленьким, а эндосперм способен занимать больший объём семени (у пальм, магнолиевых, лилейных). Ко времени созревания семени зародыш разрастается и поглощает эндосперм. Зрелое семя состоит из зародыша и небольшого слоя эндосперма под кожурой (миндаль, яблоня), либо зародыша и семенной кожуры (тыквенные, бобовые, сложноцветные). Из 250 семейств цветковых растений 85% имеют более или менее выраженный эндосперм, 15% семян не имеют эндосперма.

      Типы семян

      Строение семян голосеменных растений

      Семя голосеменных растений непокрыто, развивается на поверхности семенной чешуи. Это многоклеточная структура, в состав которой входят: запасающая ткань – эндосперм, зародыш и семенная кожура. Эндосперм, образующийся из ткани женского гаметофита, исходно гаплоидный, но может становиться полиплоидным. У гингко и саговников наружный слой семенной кожуры (саркотеста) мясистый и мягкий, средний слой (склеротеста) твёрдый, внутренний (эндотеста) к моменту созревания семени плёнчатый. У подокарпуса, можжевельника и тиса семена окружены мясистым присемянником – изменённой чешуёй женской шишки.

      Строение семян покрытосеменных (цветковых) растений

      Эндосперм покрытосеменных растений чаще триплоидный, реже более – до 15n, у кувшинки он диплоидный. У цветковых в семени кроме эндосперма может присутствовать другая запасающая ткань – перисперм, она также может быть единственной при отсутствии первого. Семядолей в зародыше может быть 1 или 2.

      Исследуйте семена разных растений. Найдите у них зародыш и его части, эндосперм. Для рассматривания некоторых семян понадобится лупа. Лучше всего видно части семени у размоченной и набухшей фасоли, кукурузы и пшеницы.

      Интересные факты про семя

      • У многих пальм и лилейных зародыш сильно увеличивается перед прорастанием.
      • Существуют семена с недоразвитым и редуцированным зародышем.
      • У паразитических цветковых зародыш выходит из семени рано. Его органы закладываются после прикрепления к хозяину (повиликовые, заразиховые).

      Вам будет интересно

      Строение растений очень разнообразно и отличаются даже в пределах одного вида. Древнейшие представители флоры, многие…

      В ботанике листья – это вегетативные органы, части побега сосудистых растений. В норме они развиваются…

      Хлопковые, льняные, синтетические — это ткани, из которых люди шьют себе одежду. Она нужна им…

      Ботаника — это комплексный раздел биологии, изучающий растения. Как наука она появилась на базе практических…

      Корни появляются у растения в первую очередь. Они закрепляют проросток в почве, снабжают его водой…

      Семя – орган размножения и расселения семенных растений, развивающийся из семязачатка. Снаружи оно покрыто семенной кожурой, образованной из интегумента и выполняющей защитную функцию. Эндосперм, возникший из триплоидной клетки, содержит запасные вещества, питающие зародыш при прорастании. У некоторых растений запасающую функцию может выполнять перисперм, образовавшийся из нуцеллуса.

      Зародыш развивается из оплодотворенной яйцеклетки и представлен осью (зародышевым стебельком) и семядольными листьями. На оси зародыша у некоторых растений формируется почечка с зачатками настоящих листьев. С другой стороны расположен корешок с корневым чехликом. Часть оси, к которой прикрепляются семядоли, называют семядольным узлом. Участок оси, расположенный ниже семядолей и выше корешка, называется гипокотилем (подсемядольным коленом). Между семядольным узлом и почечкой располагается надсемядольное колено, или эпикотиль.

      Строение семени двудольных растений рассмотрим на примере фасоли. Снаружи располагается довольно плотная семенная кожура. На ней находится рубчик – место прикрепления семени к семяножке. На одной линии с рубчиком, рядом с ним, расположено микропиле. С противоположной стороны от микропиле к рубчику примыкает семенной шов. Зародыш состоит из двух крупных семядолей, в которых содержится запас питательных веществ, зародышевого корешка, гипокотиля, семядольного узла, эпикотиля и почечки. Эндосперм в семени бобовых отсутствует.

      В семени злаков (однодольные растения) эндосперм занимает значительный объем, так как в нем откладываются запасные вещества. Он дифференцирован на два слоя. Наружный – алейроновый слой, в котором откладываются белки. Он расположен сразу под семенной кожурой. Ближе к центру находятся клетки с крахмальными зернами. Зародыш злаков состоит из одной семядоли, зародышевого корешка, зародышевого стебелька и почечки (рис. 59). Единственная семядоля прилежит к хорошо развитому эндосперму одной стороной и имеет форму плоского щитка. В центре почечки хорошо заметен конус нарастания стебля, прикрытый примордиями листьев. Наружный колпачковидный лист, окружающий почечку и примордии, называется колеоптилем. Зародышевый корешок окружен специальным многослойным чехлом (колеоризой), которая при прорастании набухает и развивает на поверхности всасывающие волоски. Иногда на стороне, противоположной щитку, образуется чешуевидный вырост – эпибласт. Он расценивается некоторыми учеными как остаток второй семядоли.


      Рис.46.Строение зерна пшеницы

      Плод. Впервые появляется плод у покрытосеменных растений. Он образуется после оплодотворения из стенок завязи, однако в образовании плода могут принимать участие и другие части цветка, например цветоложе. Плод служит главным образом для распространения и защиты семян.

      Существуют разнообразные классификации плодов. Наиболее распространена морфологическая классификация, основанная на строении околоплодника (перикарпия). У некоторых растений (вишня, слива) перикарпий четко дифференцирован на 3 зоны: экзокарпий (кожица), мезокарпий (съедобная мясистая часть) и эндокарпий (косточка, окружающая семя). В зависимости от консистенции околоплодника плоды делят на сухие (боб, коробочка, зерновка) и сочные (костянка, ягода).

      Иная классификация основана на взаимосвязи плодолистиков друг с другом и с другими частями цветка. По данной классификации выделяют простые, сборные плоды и соплодия. Простые развиваются из одного пестика, представленного одним или несколькими сросшимися плодолистиками (фасоль, тюльпан). Сборные образуются из нескольких свободных плодолистиков, каждый из которых образует пестик (малина, земляника, ветреница). Соплодие развивается из целого соцветия, опадающего целиком (ананас, инжир).

      По способу вскрывания различают невскрывающиеся, вскрывающиеся (по швам, перегородкам, створками, зубчиками) и распадающиеся (дробные и членистые) плоды.

      Важным морфологическим признаком плода, положенным в основу современной классификации, служит тип гинецея, из которого он развивается. На основании этого признака выделяют апо-, син-, пара- и лизикарпные плоды. Ниже приведена характеристика наиболее распространенных типов плодов.

      Апокарпные плоды. Многолистовка – собрание сухих многосемянных плодов, т. е. листовок, каждая из которых образуется из одного плодолистика и вскрывается с одной стороны (магнолиевые, лютиковые). По расположению листовок на оси различают спиральные и циклические многолистовки.

      Многоорешек – собрание сухих невскрывающихся односемянных орешков (лютиковые, розоцветные). К таким плодам относятся также плод земляники (фрага, земляничина), мякоть которого образуется из разросшегося цветоложа, и цинародий шиповника, в котором орешки сидят на дне бокаловидного гипантия.

      Костянка – сочный односемянной плод косточковых (слива, вишня, черемуха).

      Многокостянка – несколько костянок на общем цветоложе; иногда они срастаются (малина, ежевика).

      Боб – сухой плод, вскрывающийся по брюшному шву и спинной жилке плодолистика (бобовые).

      Синкарпные плоды. Синкарпная многолистовка (гемисинкарпная коробочка) – сухой плод, плодолистики которого в основании срослись, а верхние части остались свободными. Вскрывается в области верхних участков плодолистиков по брюшным швам (нигелла).

      Синкарпная коробочка (ирис) образуется при полном срастании нескольких плодолистиков. Может развиваться как из верхней, так и из нижней завязи.

      Кузовок, или крыночка (белена, подорожник), – двухгнездная коробочка, вскрывающаюся при помощи кольцевых трещин. При этом верхние части отпадают в виде крышечек.

      Дробные плоды распадаются на отдельные части (мерикарпии), каждая из которых соответствует одному плодолистику:

      • двукрылатка клена, вяза не вскрывается, имеет тонкую окраину в виде крыла;

      • вислоплодник зонтичных развивается из двух плодолистиков, при созревании расщепляется на два односемянных мерикарпия, висящих на удлиненной осевой части плода – карпофоре;

      • ценобии бурачниковых и губоцветных – завязь, состоящая из двух плодолистиков, разделенная ложной перегородкой. Поэтому при созревании плод распадается на четыре орешка (полумерикарпия или эрема).

      Синкарпная ягода развивается из верхней (виноград, картофель, томат) или нижней (банан) завязи, имеет сочный околоплодник.

      Гесперидий (померанец) – многосемянный плод цитрусовых, имеющий кожистый экзокарпий, губчатый белый мезокарпий и пленчатый эндокарпий. Съедобная мякоть плодов (пульпа) формируется в результате появления выростов, развивающихся в сочные мешочки, которые заполняют гнезда завязи.

      Яблоко – плод, развивающийся из нижней завязи, состоящий из пяти сросшихся плодолистиков. Наружная часть его околоплодника мясистая, внутренняя – кожистая или бумажистая (яблоня, груша, айва).

      Гранатина развивается из нижней завязи, имеет сухой кожистый околоплодник, раскрывающийся при созревании неправильными трещинами. Гнезда заполнены крупными семенами с сочной кожурой.

      Орех – односемянный плод с 2-гнездной завязью и деревянистым околоплодником (лещина, орешник).

      Желудь – плод дуба, имеющий кожистый неодревесневающий околоплодник и чашевидную плюску у основания, образованную сросшимися ветвями редуцированного соцветия.

      Паракарпные плоды. Паракарпная коробочка вскрывается вдоль средних жилок плодолистиков (фиалка, ива), двумя створками (чистотел), дырочками (мак).

      Стручок развивается из двух плодолистиков, между сросшимися краями которых формируется ложная перегородка, а на нем сидят семена (крестоцветные). Вскрывается двумя створками снизу вверх. Плод стручочек отличается от стручка тем, что его длина не более чем в 3 раза превышает ширину.

      Зерновка – невскрывающийся односемянный плод, околоплодник которого плотно срастается с семенной кожурой (злаки).

      Семянка – нижний односемянный плод, околоплодник которого не срастается с сильно редуцированной кожурой, имеющей вид пленочки (сложноцветные). Часто семянки несут различные придатки, способствующие их распространению.

      Паракарпная ягода – сочный плод, образующийся из нижней завязи (крыжовник, кактусы).

      Тыквина – многосемянный плод с сочным эндокарпием, мясистым мезокарпием и довольно твердым экзокарпием. Образуется из нижней завязи (тыква, огурец, кабачок).

      Лизикарпные плоды. Лизикарпная коробочка вскрывается с помощью зубчиков, створок, крышечек, в центре имеется колонка (гвоздичные).

      Односемянные лизикарпные плоды (гречишные, маревые).

      В процессе эволюции у растений выработались различные приспособления для распространения плодов и семян. Их можно объединить в несколько групп.

      Авторохория – разбрасывание семян самими растениями, без посредников. При этом происходит либо активное разбрасывание семян при вскрывании с помощью особых структур (недотрога), либо самопроизвольное опадение под действием собственного веса (пальмы).

      Баллистохория – разбрасывание семян с помощью вегетативных органов, раскачиваемых различными агентами (гвоздичные, колокольчиковые). Для таких растений характерны изгибы плодоножек.

      Анемохория – распространение с помощью ветра. Анемохорные виды характеризуются высокой семенной продуктивностью, а диаспоры разносятся ветром в любое время года. У плодов и семян данных видов есть ряд приспособлений, способствующих распространению ветром. Это прежде всего образование очень мелких семян, которые легко переносятся воздушными течениями на большие расстояния (орхидеи, грушанка). У многих растений имеются специальные приспособления (летучки, волоски, крылатки), облегчающие парение семян и плодов в воздухе. В степях или пустынях некоторые растения при созревании семян отламываются от подземной части и в виде шариков или комков перегоняются ветром на большие пространст- ва, постепенно рассеивая семена. Такие формы растений называются перекати-поле (клоповник, качим).

      Гидрохория – распространение диаспор с помощью воды. У многих водных и болотных растений (кувшинка, частуха, осоки) плоды имеют специальные воздухоносные приспособления, позволяющие им держаться на поверхности воды и переноситься с помощью водных течений и ветра.

      Зоохория – распространение с помощью животных (птиц, млекопитающих, насекомых и др.). Зоохория осуществляется тремя способами:

      эндозоохория, т. е. животные поедают диаспоры, не переваривая семена, которые проходят через пищеварительный тракт и выносятся наружу. Как правило, животные поедают семена сочных плодов;

      синзоохория, т. е. животные растаскивают диаспоры и откладывают их про запас. Агентами синзоохории являются птицы (кедровки, сойки) и грызуны (белки, бурундуки, мыши);

      эпизоохория, т. е. случайный перенос диаспор, снабженных различными прицепками, крючками, цепляющимися за шерсть животных (репейничек, лопух, липучка). Семена некоторых растений приклеиваются к шерсти животных и оперению птиц.

      Частным случаем зоохории является мирмекохория – распространение диаспор с помощью муравьев. Данные насекомые переносят односемянные сухие плоды и семена (фиалка, чистотел), имеющие мясистые придатки – элайосомы, богатые маслами и другими питательными веществами.

      Антропохория – распространение диаспор, связанное с деятельностью человека. Например, благодаря трансконтинентальным перевозкам в Европу были завезены бодяк, элодея, а в Америку – подорожник.

      Читайте также: