Что находится внутри семени?

В повседневной жизни многие вещи воспринимаются как должное. Для большинства садоводов строение семени остается загадкой. Мы просто помещаем их в почву или субстрат и ждем (порой нетерпеливо), когда они прорастут. Однако глубокое понимание процесса прорастания начинается именно с анатомии семени.

Анатомия семени

Семена представляют собой удивительные биологические механизмы, способные «решать», когда им начать развиваться. У большинства видов растений превращение семени в росток происходит при соблюдении определенных условий температуры, влажности, уровня кислорода и освещенности. Чтобы лучше понять процесс прорастания, стоит рассмотреть основные компоненты, составляющие структуру семени:

• Семенная кожура — это внешняя оболочка семени. Независимо от того, тонкая она или твердая, ее основная функция — защита зародыша от физических повреждений и обезвоживания.
• Зародыш — находится внутри семенной кожуры. По сути, это миниатюрное растение, уже обладающее зачатками корня, стебля и листьев.
• Эндосперм — третья составная часть семени. Эта ткань содержит запас питательных веществ, необходимых ростку для получения энергии до того момента, как он сможет самостоятельно вырабатывать пищу с помощью фотосинтеза.

Что еще скрыто внутри семян?

Хотя семенная кожура, зародыш и эндосперм составляют основу анатомии семени, это далеко не все. Само семя является продуктом полового размножения, поэтому оно содержит ДНК как материнского, так и отцовского растения. У самоопыляющихся видов копии ДНК почти идентичны, поскольку пыльца и семяпочка принадлежат одному и тому же растению.

В случае перекрестного опыления материнская и отцовская ДНК происходят от разных растений. Перекрестное опыление позволяет селекционерам создавать гибридные сорта на основе двух или более разных, но родственных растений. Многие виды растений являются полиплоидными, что означает наличие у них более одной пары гомологичных хромосом.

Хромосомы содержатся в клетках зародыша. В структуре зародыша также выделяют следующие части:

• Семядоли — эти эмбриональные листья появляются первыми во время прорастания. Растения, такие как злаки, имеют одну семядолю и называются однодольными. Те, у которых две семядоли, называются двудольными.
• Гипокотиль — это участок стебля между семядолями и корешком зародыша. После появления корня гипокотиль отвечает за вытягивание верхушки растения и, у многих видов, за вынос семенной кожуры с семядолями над поверхностью почвы.
• Почечка (плюмула) — важнейшая часть зародыша, из которой впоследствии развиваются побеги растения. Именно из почечки вырастают первые настоящие листья.
• Микропиле — небольшое отверстие в семенной кожуре, которое обеспечивает обмен газами и водой. Для большинства растений наличие воды и кислорода является обязательным условием для начала прорастания.
• Корешок (радикл) — внешне напоминающий крошечный хвостик (например, у гороха), этот зачаточный корень первым прорывает семенную кожуру в процессе прорастания.

Как прорастают семена?

Как видно, структура семени играет ключевую роль в процессе прорастания. Когда семя оказывается в почве, происходят следующие этапы:

• Набухание — при наличии благоприятных условий вода поглощается через микропиле.
• Пищеварение и транслокация — вода активирует ферменты внутри семени. Эти ферменты расщепляют запасенные питательные вещества, делая их доступными для зародыша.
• Прорастание — зародыш начинает расти, и корешок прорывает семенную кожуру. Гипокотиль выталкивает семенную кожуру с семядолями через слой почвы, где семядоли освобождаются от оболочки.

На этом этапе начинается активный рост проростка. Из почечки формируются первые настоящие листья, и вскоре растение становится готовым к тому, чтобы радовать глаз в доме или саду, а в некоторых случаях — давать урожай.

Твитнуть