Вегетативное размножение

При вегетативном размножении новые особи развиваются из отдельных вегетативных органов или других частей тела растений. Вегетативное размножение осуществляется благодаря способности растений к регенерации, т. е. свойству восстанавливать из части тела целый организм, сходный с материнским.

Вегетативное размножение свойственно и низшим и высшим растениям. У низших растений оно может происходить делением одноклеточного организма на 2 клетки (одноклеточные водоросли), отделением кусочков от многоклеточного тела - слоевища (многоклеточные водоросли, лишайники) или частями грибницы (большинство грибов). Дрожжевые грибы вегетативно размножаются почкованием. У высших растений вегетативное размножение распространёно очень широко и способы его чрезвычайно разнообразны. Оно осуществляется посредством вегетативных органов, их различных видоизменений или частей.

Вегетативное размножение может быть естественным (в природных условиях) и искусственным, когда растения вегетативно размножает человек.

Обычно потомство вегетативно размноженного растения сходно с материнским растением, в основном оно сохраняет признаки исходного растения. В этом заключается биологическая особенность вегетативного размножения. Пользуясь ею в практике сельского хозяйства, растения часто размножают вегетативно искусственно в целях сохранения чистоты сорта (картофель, георгин, земляника, земляная груша, роза, малина и др.). Потомство растений, размноженных вегетативным способом (черенками, клубнями и т. д.), называется клоном. Особи клона обычно отличаются большей однородностью, чем особи того же растения, размноженные половым путем - семенами, особенно это бывает ясно выражено у перекрёстноопыляемых растений. Часто в практике сельского хозяйства только при клонировании (вегетативном размножении) удаётся сохранить особенности сорта (плодовые деревья, картофель). Некоторые сельскохозяйственные растения размножаются вегетативным способом в течение многих лет (картофель, земляника).

Особенно большое разнообразие способов вегетативного размножения наблюдается у цветковых растений. Эта группа растений в дикорастущем состоянии может размножаться корневищами, луковицами, клубнями, усами, плетями, корневыми отпрысками, делением кустов и др. При помощи корневищ вегетативно размножаются очень многие многолетние дикорастущие травы (пырей, костёр безостый, лютиковые, тростник, бамбук, ирис, ландыш, мать-и-мачеха, тысячелистник и др.).

Надземными ползучими побегами размножаются земляника (рис. 98), лапчатка, будра, камнеломка и др.

В практике плодоводства широко применяется размножение растений прививками, или трансплантацией. Этот способ вегетативного размножения заключается в том, что часть одного растения пересаживается на другое растение, на котором она приживается и в дальнейшем дает начало новой особи. Прививками размножают многие культурные сорта плодовых растений.

Многие растения легко размножаются делением куста и различными черенками.

Половое размножение

Наиболее совершенным способом размножения растений является половой; он свойствен как низшим, так и высшим растениям. Только у некоторых водорослей и несовершенных грибов половое размножение ещё не установлено.

Сущность полового размножения заключается в слиянии двух половых клеток - женской и мужской, которые называются гаметами. Клетка, образуемая в результате слияния двух гамет, получила название зиготы. В дальнейшем из зиготы в процессе её развития образуется новый организм.

Особенность полового размножения растений проявляется прежде всего в том, что при слиянии двух половых клеток происходит соединение наследственных особенностей материнской и отцовской особей. Потомство, полученное в результате полового размножения, сочетает в себе признаки и свойства двух родительских форм. Поэтому такое потомство получается более разнообразным, является более жизненным и лучше приспосабливается к различным условиям. В этом заключается биологическое значение полового размножения. У семенных растений половое размножение способствует образованию в потомстве большого количества семян, при помощи которых происходит расселение и размножение растений.

У растений существует 3 типа полового процесса: изогамия, гетерогамия и оогамия.

При изогамии происходит соединение двух подвижных и морфологически одинаковых гамет. Изогамный тип полового воспроизведения считается наиболее примитивным, он широко распространён у многих водорослей и грибов.

Гетерогамия представляет собой несколько более совершенный тип полового процесса, при котором сливаются 2 подвижные, но различные по величине гаметы: женская - крупная, мужская - более мелкая. Этот тип полового процесса присущ некоторым зелёным и бурым водорослям.

Оогамия считается наиболее совершенным половым процессом у растений. Этот тип свойствен не только многим низшим растениям (начиная с водорослей), но и высшим. При оогамии происходит ещё большая дифференциация мужских и женских гамет, которые резко отличаются по форме, величине и физиологическим особенностям. Женская гамета характеризуется большей величиной и неподвижностью. Такая гамета называется яйцеклеткой. Мужская гамета очень мелкая, подвижная, имеет своеобразную форму и называется сперматозоидом.

У цветковых растений, которым также свойствен оогамный тип полового процесса, происходит ещё большая специализация мужской гаметы, которая теряет жгутики, а следовательно, способность самостоятельно передвигаться и называется спермием. Половые клетки развиваются у растений в специальных органах, описание которых будет разобрано при характеристике отделов растений.

В процессе исторического развития растительного мира сначала возникло бесполое размножение, а затем половое и вегетативное.