מהזרע מתחילים החיים של צמחים רבים. קמומיל מיניאטורי או מייפל מתפשט, חמנייה ריחנית או אבטיח עסיסי - כולם צמחו מזרע קטן.
מהו זרע
הזרע הוא איבר יצירתי. בנוסף לתפקוד של רבייה מינית, הוא מבצע תפקיד חשוב של התיישבות צמחים. מתפשטים בעזרת רוח או בעלי חיים, זרעי הצמחים הם הנובטים ומפתחים טריטוריות חדשות. יכולת זו קובעת את המבנה של זרע הצמח.
מבנה חיצוני של הזרע
כתוצאה מתהליך ההפריה נוצרים זרעים שמבנהם קובע את הפונקציות המבוצעות.
גודל הזרעים של צמחים שונים משתנה במידה ניכרת: מזרעי פרג מילימטר ועד חצי מטר בדקל סיישל.
גם צורת הזרעים מגוונת, אך לעתים קרובות יותר היא מעוגלת. בדרך כלל, זרעי שעועית, שהמבנה שלהם אופייני, משמשים דוגמה לחקר האיבר היוצר הזה.
קליפת הזרעים נוצרת מחלקה של הביצית. זוהי הגנה אמינה על הזרע מפני חוסר לחות וגורמים סביבתיים מסוכנים.
כיסוי מגן ניתן לצביעהצבעים שונים. כשמסתכלים על הצד הקעור של הזרע, קל להבחין בשקע, שהוא עקבות מגבעול הזרע. לפני שהפרי נוצר, היא חיברה את הזרע עם קרום החזה.
מבנה פנימי של זרע
החלק השני הכי חשוב בכל זרע הוא הנבט. זהו המבשר של הצמח העלים העתידי, ולכן הוא מורכב מחלקיו המיניאטוריים. הם שורש הנבט, הניצן והגבעול. מאגר החומרים התזונתיים של העובר נמצא בקוטלידונים. קיימת גם תוכנית נוספת למבנה הזרעים בטבע, כאשר העובר נמצא בתוך האנדוספרם. זוהי אספקת החומרים המזינים.
זרעים בוגרים יכולים להיות רדומים לאורך זמן, מה שמקנה להם יתרונות על פני נבגים הנובטים מיד לאחר ההבשלה ומתים אם אין תנאים הכרחיים להתפתחות.
בטבע, כל האיברים מגוונים למדי, כולל זרעים. המבנה קובע את הסיווג שלהם. זרעים שבהם מצויים חומרים מזינים באנדוספרם נקראים חלבוניים. סוג אחר של זרע נקרא ללא חלבון.
הרכב הזרע
מחקרים הראו שכל הזרעים מורכבים מחומרים אורגניים, רובם חלבון צמחי או גלוטן. רוב החומר הזה נמצא בצמחי דגנים, מהם אני מכין קמח ואופה לחם.
הזרעים מכילים גם עמילן שומן ופחמימה. אחוז החומרים הללו משתנה בהתאם לסוג הצמח. אז, זרעי חמניות הם עשיריםשמנים, גרעיני חיטה - עמילן.
בנוסף לחלבונים, שומנים ופחמימות, זרעים מכילים גם חומרים לא אורגניים. אלו הם, קודם כל, המים הדרושים לפיתוח הצמח העתידי, ומלחי מינרלים.
ללא קשר לכמות, לכל חומר יש חשיבות משלו להתפתחות ולצמיחה של זרעים ואין לו תחליף.
זרעים של חד-צמיתים ודו-צמיתים
נוכחות זרעים אופיינית רק לקבוצה שיטתית מסוימת של צמחים - צמחי זרעים. בתורם, הם משולבים לשתי קבוצות: גימנוספרמים ואנגיוספרמים. זרעים של גימנוספרמים של עצי מחט ממוקמים על קשקשים של קונוסים ללא ציפוי. בגלל זה יש להם שם כזה. בפברואר, זרעים נופלים על שלג חשוף, שמבנהו אינו מספק הגנה נוספת על העובר מפני תנאים שליליים.
לזרעים של אנגיוספירמים יש סיכוי גבוה יותר לנבוט. נציגי קבוצה זו תופסים עמדה דומיננטית בשל נוכחותם של פירות המגינים על זרעיהם. המבנה של כל פרי מספק הגנה אמינה מפני הקור והתזונה של העובר.
קל לקבוע אם צמח שייך לקבוצה מסוימת. לאחר ששקלנו את המבנה של זרע חד-פסיגי, למשל, גרגר חיטה, אפשר להיות משוכנע שיש רק אחד. הנבט של זרע כזה יוצר שכבת נבט אחת.
זרעי שעועית מסודרים אחרת לגמרי. המבנה שלהם אופייני לזרעים של צמחים דו-פסיגיים: שני קוטלידונים בעובר הזרע ושנייםשכבות חיידקים. בנוסף למבנה העובר ישנם סימנים נוספים הקובעים את קבוצת הצמחים. זהו סוג מערכת השורשים, הנוכחות של קמביום, מבנה העלים והוורידם, צורת העלים. אבל מבנה הזרע הוא התכונה המגדירה.
נביטת זרעים
בוודאי, בכל בית יש הרבה זרעים. שעועית, אפונה, עדשים, גרעיני חמניות ואפילו חיטה הם אורחים תכופים במטבח. אבל למה הם לא יוצרים שתילים? התשובה פשוטה: תנאים מסוימים הכרחיים לנביטתם. החשוב שבהם הוא מים. כאשר הוא חודר, הזרע מתנפח וגדל פי כמה בנפחו, וחומרי ההזנה של האנדוספרם של העובר מתמוססים. במצב זה, הם הופכים זמינים לתאים של עובר חי.
תנאים חשובים לנביטה הם גם גישה לחמצן, אור שמש, טמפרטורת אוויר אופטימלית. בדרך כלל זה מעל 0 מעלות. אבל הזרעים של דגני החורף מטופלים במיוחד בקור, והטמפרטורה השלילית היא תנאי הכרחי להתפתחות הזרעים שלהם.
תפקיד הזרעים בטבע ובחיי האדם
לזרעים יש חשיבות רבה הן עבור הצמחים עצמם והן עבור בעלי חיים ובני אדם. עבור צמחים הם אמצעי רבייה והתיישבות על פני כדור הארץ. עם אספקת עמילן, שומן וחלבון, הזרעים משמשים כמזון מזין מצוין לבעלי חיים ולציפורים. עבור בני אדם, הם גם מוצר מזון. אי אפשר לדמיין את החיים של אנשים ללא לחם העשוי מזרעי דגנים או ללא שמן צמחי מזרעים.חמניות ותירס. והצלחת הקציר העתידי תלויה במידה רבה באיכות הזרע.
צמחי זרעים הם המפותחים ביותר, מורכבים במבנה, בתהליכי החיים, ותופסים עמדה דומיננטית בעולם הצומח. הם השיגו התפתחות כזו בדיוק בשל נוכחותם של איברי יצירה חשובים - זרעים.
