§ 12. Значение семян

Определения и обозначения

Семя — орган размножения и расселения семенных растений, из которого при благоприятных условиях развивается новое растение. Проще говоря, в семени находится зачаток будущего растения, а его устройство помогает ему сохраниться и начать рост. Семя нужно растению, чтобы дать начало новому поколению и распространиться за пределы места, где оно выросло.

Семенное размножение — образование нового растения из семени, возникающего после оплодотворения. Оплодотворение — слияние мужской и женской половых клеток; после него в семени формируется зародыш. Такой способ размножения позволяет растениям появляться там, где семена смогли прорасти.

Запас питательных веществ — вещества, накопленные в семени и используемые зародышем при прорастании. Они обеспечивают его энергией и материалом для роста, пока молодое растение ещё не может самостоятельно получать всё необходимое. Запас помогает зародышу начать развитие.

Распространение семян — перенос семян от материнского растения на новые территории с помощью ветра, воды, животных или человека. Благодаря этому растения могут занимать новые места и не расти все рядом с материнским растением. Перенос также уменьшает соперничество за свет, воду и пространство.

Как это устроено

Образование семян помогает виду продолжать существование, потому что в каждом семени может находиться зародыш нового растения. Когда семя попадает в подходящие условия, зародыш начинает расти, и постепенно появляется самостоятельное растение. Чем больше семян образуется и сохраняется, тем выше вероятность, что часть из них прорастёт. Так растения возобновляются даже после того, как старые особи погибают.

Семя может некоторое время оставаться в покое, если условия для роста неблагоприятны. Зародыш внутри него защищён оболочкой от повреждений и высыхания, а запас питательных веществ помогает ему при прорастании. Когда появляется достаточно влаги, тепла и воздуха, зародыш начинает использовать этот запас и расти. Поэтому семя способно переждать неподходящий период, а не прорастать сразу после образования.

Если все семена упали бы возле материнского растения, молодым растениям пришлось бы делить с ним свет, воду и место. Перенос семян на новые территории снижает такую конкуренцию и даёт растениям возможность осваивать разные места обитания. Ветер и вода могут унести семена далеко, животные переносят их на шерсти или разносят после поедания плодов. Человек тоже переносит семена, например, когда выращивает растения или перевозит урожай.

Способ распространения связан с особенностями семян и плодов. Маленькие и лёгкие семена, а также семена с крылышками или волосками легче подхватывает ветер. Семена водных растений и некоторые другие семена могут переноситься водой, если способны не тонуть и сохранять жизнеспособность. Сочные плоды привлекают животных, а крючки и зацепки помогают семенам прикрепляться к шерсти; человек переносит семена намеренно и случайно.

Семена важны не только самому растению. Ими питаются многие животные, а человек использует семена в пищу и выращивает из них культурные растения. Из семян получают, например, муку и растительное масло, а некоторые служат кормом для домашних животных или сырьём для производства. Поэтому семена имеют и биологическое, и хозяйственное значение.

Основные значения семян

В таблице собраны разные стороны значения семян: для самого растения, других живых организмов и человека. Чтобы определить нужное направление, выясни, что именно происходит в примере: появляется новое растение, семя переносится, сохраняется, становится пищей или используется человеком.

Разбор задач

Задача 1. Белка запасает орехи, а из части забытых орехов весной вырастают новые растения. Нужно определить, какое значение семян проявляется в каждом случае. Разделим ситуацию на действия белки и дальнейшую судьбу орехов. Так станет ясно, что один и тот же семенной материал связан с разными сторонами жизни.

1. Когда белка собирает и ест орехи, семена служат ей пищей.
2. Когда часть орехов остаётся в почве, они могут прорасти при подходящих условиях.
3. Появление новых растений показывает роль семян в размножении, а перенос и забывание орехов могут также способствовать расселению.

Ответ: для белки орехи — пища, а для растения семена — средство размножения; забытые орехи могут дать начало новым растениям.

Задача 2. Объясните, почему семена с крылатками или волосками распространяются преимущественно ветром, а семена с сочными плодами — животными. Сначала рассмотрим, как особенности помогают переноситься, затем свяжем их с подходящим переносчиком. Крылатки и волоски увеличивают площадь семени, а сочная мякоть привлекает животных.

1. У крылатых или опушённых семян большая поверхность по сравнению с массой, поэтому воздушный поток может их подхватить.
2. Сочные плоды животные находят и едят; семена могут оказаться далеко от материнского растения.
3. Следовательно, строение повышает вероятность переноса именно тем способом, которому оно подходит.

Ответ: крылышки и волоски помогают семенам переноситься ветром, а сочные плоды привлекают животных, которые разносят семена.

Задача 3. Сравните значение семян для растения, животного и человека и приведите по одному примеру для каждой группы. Чтобы ответить, для каждой группы назовём её потребность и соответствующую роль семени. Не нужно выбирать только одно значение: семена полезны разным организмам по-разному.

1. Для растения семя нужно для размножения: из семени фасоли может вырасти новое растение.
2. Для животного семена могут быть пищей: белка ест орехи.
3. Для человека семена нужны для выращивания культур и получения продуктов: из семян пшеницы выращивают зерно для муки.

Ответ: растение размножается с помощью семян, животное получает из них пищу, а человек использует их для выращивания культур и получения продуктов.

Типичные ошибки

Ошибка — считать семя только способом размножения и забывать о расселении и переживании неблагоприятных условий. Так происходит, если внимание сосредоточено лишь на появлении нового растения. Проверь себя: спроси, как семя попало на новое место и может ли оно сохраняться до подходящего времени. Эти вопросы показывают другие его роли.

Ошибка — путать семя с плодом. Их легко смешать, потому что семена часто находятся внутри плода, но это разные части: семя содержит зародыш, а плод обычно образуется из завязи и может содержать одно или несколько семян. Проверь себя: найди, где именно расположен зародыш; он находится в семени, а не во всём плоде.

Ошибка — утверждать, что все семена переносит только ветер. Такое представление возникает из-за хорошо заметных семян одуванчика с волосками. Но переносить семена могут также вода, животные и человек. Чтобы проверить ответ, вспомни особенности семян и плодов, которые помогают им путешествовать разными способами.

Ошибка — считать запас питательных веществ самостоятельным новым растением. Запас может поддержать рост, но он не содержит отдельного готового растения: в семени есть зародыш, который использует запас при прорастании. Проверь себя вопросом: что именно растёт и превращается в новое растение? Это зародыш, а запас лишь питает его на начальном этапе.

Связь с другими темами

Для понимания значения семян полезно знать строение цветка, оплодотворение и то, как образуются семя и плод. Эти знания объясняют, откуда берётся зародыш и почему семя не то же самое, что плод. Далее тема связана с прорастанием семян, условиями роста и размножением растений. Знание способов распространения поможет изучать приспособления растений и их использование в сельском хозяйстве.

Что запомнить

• Семя обеспечивает размножение и расселение семенных растений.
• В семени находятся зародыш и запас питательных веществ.
• Семенная оболочка защищает содержимое семени.
• Семена помогают растениям переживать неблагоприятные условия.
• Семена распространяются ветром, водой, животными и человеком.
• Семена служат пищей для животных и человека.
• Человек использует семена для выращивания культурных растений и получения продуктов.