Способы размножения растений

Определения и обозначения

Размножение растений — это увеличение числа особей и продолжение существования вида. Благодаря размножению появляются новые растения, а вид не исчезает, когда старые растения погибают. Потомство может возникать разными способами, и для их различения важно выяснить, что даёт начало новому растению. Так можно понять, какую роль играют семена и части растения.

Половое размножение — образование нового растения после слияния половых клеток. Половые клетки несут наследственную информацию, а их слияние приводит к появлению начала нового организма. У многих покрытосеменных растений с этим способом связано образование семян. Поэтому, разбирая размножение семенами, нужно помнить о процессах, которые предшествуют появлению семени.

Бесполое размножение — появление нового растения без слияния половых клеток. Его отличие от полового состоит именно в том, что слияния клеток и связанного с ним процесса не происходит. Началом нового растения могут стать клетки или части материнского растения. Это понятие помогает объединить способы размножения, при которых семя не является источником нового растения.

Вегетативное размножение — разновидность бесполого размножения, при которой новое растение развивается из части материнского: побега, корня или листа. Слово «вегетативное» указывает на использование частей растения, а не на появление нового растения из семени. Оно помогает точнее назвать способ, когда для размножения служит, например, клубень или луковица. Значит, вегетативное размножение входит в бесполое, а не противопоставляется ему.

Как это устроено

При половом размножении семя развивается после опыления и оплодотворения. При опылении пыльца попадает на рыльце пестика, а при оплодотворении происходит слияние половых клеток. После этого формируется зародыш — зачаток будущего растения, который находится в семени. Если условия благоприятны, семя прорастает: зародыш начинает развиваться, используя запасы питательных веществ.

При бесполом размножении новое растение возникает без образования семени из клеток или частей материнского растения. Это возможно потому, что некоторые клетки способны делиться и давать начало новым частям организма. Если такая часть отделяется или продолжает расти самостоятельно, из неё может развиться новое растение. Поэтому для бесполого размножения не нужны ни слияние половых клеток, ни семя.

При вегетативном размножении новыми растениями могут стать корневища, клубни, луковицы и усы. Корневище — подземный побег, клубень картофеля — тоже видоизменённый побег, а луковица состоит из укороченного побега и сочных листьев. Усы земляники — надземные побеги, на которых возникают молодые растения. Эти части могут продолжать рост благодаря почкам или клеткам, способным образовывать новые органы.

Люди применяют черенкование, отводки и деление куста, чтобы размножать нужные растения. При черенковании часть стебля или другого органа отделяют и укореняют; при размножении отводками побег сначала укореняют, не отделяя от материнского растения. При делении куста растение разделяют так, чтобы у каждой части были органы, необходимые для дальнейшего роста. Потомство обычно сохраняет признаки материнского растения, потому что развивается из его части, а не из семени.

Разные способы размножения помогают растениям расселяться и сохранять вид, но делают это по-разному. При половом размножении участвуют половые клетки и у многих покрытосеменных появляются семена, тогда как бесполое происходит без слияния клеток и семян. Вегетативное размножение — частный случай бесполого: новое растение начинается из части материнского. Семена могут распространяться и прорастать вдали от родительского растения, а части для вегетативного размножения позволяют быстро образовать новые растения рядом.

Способы размножения растений

Сначала определите, что именно стало началом нового растения: зародыш в семени или часть материнского растения. Затем проверьте, участвовали ли половые клетки и образовались ли семена. Помните, что вегетативное размножение — не отдельная от бесполого группа, а её разновидность.

Разбор задач

Задача 1. После цветения на растении образовались семена. Определите, каким способом оно размножается. Чтобы ответить, нужно не просто заметить семена, но и связать их появление с процессами размножения цветкового растения. Рассуждаем по шагам.

1. Устанавливаем, что семена появились после цветения, а не из клубня, луковицы или другой части растения.
2. Вспоминаем, что у покрытосеменных семя развивается после опыления и оплодотворения.
3. Оплодотворение связано со слиянием половых клеток, значит, размножение является половым.

Ответ: растение размножается половым способом. Образование семян служит признаком этого способа, потому что семя развивается после оплодотворения. Важно не путать семя с плодом: семя содержит зародыш, а плод образуется из завязи цветка.

Задача 2. У картофеля из клубня развились новые побеги. Определите способ размножения и объясните, почему клубень подходит для него. Здесь нужно выяснить, чем является клубень с точки зрения строения растения. Затем следует соотнести его происхождение с определением способа размножения.

1. Вспоминаем, что клубень картофеля — видоизменённый побег, на котором есть почки.
2. Проверяем, что новые побеги появились из клубня, а не из семени.
3. Новое растение возникло из части материнского растения без слияния половых клеток, значит, это бесполое размножение; его разновидность — вегетативное.

Ответ: картофель размножился вегетативно, то есть бесполым способом. Началом новых побегов стал клубень — видоизменённый побег материнского растения. Поэтому такой способ называют размножением клубнями.

Задача 3. Садовод срезал часть стебля пеларгонии и укоренил её. Нужно объяснить, почему это бесполое размножение, и назвать конкретный способ. Здесь важно ответить на два вопроса: участвуют ли половые клетки и какую часть растения использовали. Сначала определяем общий тип, а затем — его разновидность и приём.

1. Садовод использовал часть стебля, а не семя с зародышем.
2. Слияния половых клеток не происходило, поэтому размножение является бесполым.
3. Поскольку новое растение развивается из части материнского растения, это вегетативное размножение; укоренение срезанной части стебля называют черенкованием.

Ответ: пеларгонию размножили бесполым способом, а точнее — вегетативно, черенком. «Бесполое» называет общий тип размножения, «вегетативное» уточняет, что новое растение выросло из части растения, а «черенкование» — конкретный приём садовода. Такое различение помогает не смешивать название группы и название способа работы с растением.

Типичные ошибки

Ошибка — считать половым размножением любое размножение семенами, не вспоминая об участии половых клеток. Семя действительно связано с половым размножением у многих покрытосеменных, но важно понимать, что оно развивается после оплодотворения. Ошибку допускают, когда запоминают только внешний признак — наличие семени. Проверьте себя вопросом: было ли слияние половых клеток?

Ошибка — называть вегетативное размножение способом, отдельным от бесполого. Вегетативное размножение является его разновидностью, потому что половые клетки не сливаются, а растение развивается из части материнского. Путаница появляется, если сравнивать только названия, а не признаки. Для проверки расположите понятия так: бесполое — общий тип, вегетативное — его частный случай.

Ошибка — путать семя и плод или считать их одним и тем же. Семя содержит зародыш нового растения, а плод образуется из завязи цветка и заключает в себе семена. Их принимают друг за друга, потому что у многих растений семена находятся внутри плода. Проверьте себя: укажите, где находится зародыш, и отдельно назовите, из какой части цветка развивается плод.

Ошибка — считать, что для вегетативного размножения обязательно нужны корни. На самом деле новое растение может развиться также из побега или листа, например из клубня, уса или черенка. Такое заблуждение возникает из-за слова «вегетативное», которое не означает «только корневое». Проверьте себя: вспомните, какая часть растения дала начало новому растению, и не ограничивайтесь одним корнем.

Связь с другими темами

Чтобы различать способы размножения, нужно знать основные части растения: корень, побег, лист и цветок. Тогда можно определить, какая часть дала начало новому растению и относится ли она к вегетативным органам. Знание строения цветка объясняет, как опыление и оплодотворение связаны с половым размножением и появлением семян. Эти представления пригодятся при изучении разнообразия растений и выращивания культурных растений.

Что запомнить

• Размножение обеспечивает продолжение существования вида.
• Половое размножение связано со слиянием половых клеток.
• При половом размножении у многих покрытосеменных образуются семена.
• Бесполое размножение происходит без слияния половых клеток.
• Вегетативное размножение — разновидность бесполого.
• При вегетативном размножении новое растение развивается из части материнского.