Каждый живой организм проходит определённые стадии развития и имеет вполне определённую продолжительность жизни. Однолетние травы живут от 3 недель до 10 — 11 месяцев, двулетние растения — 14 — 16 месяцев, многолетние травы — 5 — 7 лет. Деревья и кустарники живут десятки, сотни и даже тысячи лет. Но сколько бы организм ни жил, в конце концов, он стареет и умирает. Однако жизнь на Земле не прерывается благодаря размножению.
Размножение — это свойство живых организмов воспроизводить себе подобных. Живой организм приступает к размножению, когда он достигает определённого возраста и накапливает запас веществ и энергии. В основе процесса размножения, как вы помните, лежит деление клеток.
Различают два способа размножения у растений: бесполое и половое.
При бесполом размножении новые особи образуются из одной или нескольких клеток одного родительского организма.
Половое размножение связано с образованием родительскими организмами специальных половых клеток. Образованная таким образом клетка затем многократно делится, и в результате образуется новый дочерний организм.
Бесполое размножение может осуществляться двумя способами: путём образования спор и частями тела.
Спорами размножаются одноклеточные и многоклеточные водоросли, мхи, папоротники, хвощи и плауны. Спора — специализированная клетка. Она отделяется от материнского растения и, попав в благоприятные условия, прорастает, образуя новое растение. Одно растение может образовать тысячи и миллионы спор, из которых лишь некоторые прорастут и дадут новые поколения растений.
Растения способны размножаться частями тела — стеблями, листьями, корнями, луковицами и клубнями. Такое размножение называется вегетативным. Растения, размножающиеся частями стебля – черенками, – это фуксия, смородина, крыжовник. Например, фиалку, размножают листьями. Картофель размножается клубнями. Лук, чеснок, тюльпаны размножают луковицами. Земляника размножается усами – длинными стеблями с листьями.
Половое размножение происходит при помощи особых половых клеток — гамет. Образование половых клеток происходит в специальных органах, которые называются мужскими и женскими половыми органами или органами полового размножения. В них образуются мужские и женские гаметы соответственно. Гаметы несут в себе хромосомы, в которых заключена информация о наследственных признаках.
В большинстве случаев мужские и женские гаметы различаются по внешнему виду. Мужские подвижные гаметы называются сперматозоидами, а неподвижные – спермиями. Женские гаметы называются яйцеклетками.
Сперматозоиды — мелкие клетки с одним или несколькими жгутиками. С помощью жгутиков сперматозоиды быстро движутся по направлению к яйцеклетке. Яйцеклетки обычно крупнее сперматозоидов и содержат запас питательных веществ. Яйцеклетки неподвижны, они не имеют жгутиков.
После слияния гамет образуется зигота (от греческого слова «зиготос» — соединённый вместе). Процесс слияния мужской и женской гамет получил название оплодотворение. Из зиготы развивается зародыш будущего растения, который несёт признаки обоих родителей.
Гаметы содержат одинарный набор хромосом — n, поэтому их называют гаплоидными (от греческого слова «гаплоос» — одиночный). При слиянии гаплоидных гамет образуется зигота с двойным набором хромосом — 2n. Такой набор называют диплоидным (от греческого слова «диплоос» — двойной). Например, гаметы сосны обыкновенной содержат 12 хромосом (гаплоидный набор). После слияния гамет (оплодотворения) образовавшаяся зигота содержит 24 хромосомы.
Поскольку при бесполом размножении молодые организмы образуются от одного материнского, все они похожи друг на друга и на материнский организм.
При половом размножении новый организм образуется в результате слияния мужских и женских половых клеток, каждая из которых имеет свои наследственные признаки, их передают хромосомы, находящиеся в ядрах клеток. В результате перераспределения признаков у растения могут появиться новые свойства, которые помогут ему лучше приспособиться к окружающей среде.
У многих водорослей и всех высших растений происходит закономерное чередование бесполого и полового размножений.
