Способы распространения семян

Распространение семян — это

1. Помогает растениям выжить, потому что если растения одного вида растут вместе, то им приходится конкурировать за свет, воду и минералы, которые они получают из почвы.
2. Сводит к минимуму перенаселение растений в данном регионе.
3. С помощью этого механизма цветы и деревья могут приобретать новые места обитания, которые больше подходят для роста и развития их вида. В целом распространение способствует выживанию на прилегающей территории.
4. Является очень важной процедурой в перемещении генов растений.
5. Помогает растениям избежать гибели вблизи родительского растения из-за хищничества животных, болезней.

Основные способы распространения

1. Абиотическими агентами распространения семян являются ветер и вода.
2. Биотические агенты — животные и насекомые.

Саморазбрасывание

Саморазбрасывание в растениях означает процесс, в ходе которого растения распространяют свои семена или репродуктивные структуры вдали от родительского растения. Это может происходить с помощью различных механизмов, таких как рассеивание ветром, рассеивание водой, рассеивание животными или механизмы саморассеивания, такие как взрывные семенные стручки. По сути, это способ, с помощью которого растения обеспечивают размножение своего вида, распространяя свои семена в новые места.

Семена или плоды падают на землю. Некоторые из них зимуют в спящем состоянии, а когда наступают подходящие условия, начинают расти. Это происходит с цветами, горохом и бобами, горчицей, тыквой, абельмоша съедобного, помидорами и мягкими фруктами.

Взрывы

В этом случае при созревании плода он выбрасывает свои семена во внешнюю среду. Такой тип распространения семян наблюдается в основном у растений, имеющих стручки.

Окра, люпин, роза и ракитник венечный — вот несколько примеров растений, чьи семена рассеиваются взрывом. Горох и фасоль также имеют стручки, и семена вырываются наружу, когда они созревают и стручок высыхает.

Гравитация

Является силой притяжения, существующей между всеми объектами во Вселенной.

Когда плоды с дерева падают на землю под действием силы притяжения, они иногда скатываются на небольшое расстояние, через несколько дней закапываются в почву и прорастают в новое растение. Когда плод достигает зрелости, естественный процесс, называемый абсцедированием, ослабляет опорные структуры, такие как стебли и семенные стручки. Именно это приводит к тому, что спелое яблоко падает с дерева. В результате абсцедирования плодосодержащие структуры также раскрываются и выбрасывают семена на землю.

Бывает так, что плоды, не имеющие твердой семенной оболочки, могут расколоться и раскрыться после падения с высоты, что приводит к лучшему рассеиванию семян.

Яблоки, коммелина, канна, кокосы, калабаш, маракуйя — вот несколько примеров растений, семена которых распространяются под действием гравитации.

Огонь

Поскольку растения не могут спастись от огня, некоторые из них выработали стратегию, помогающую их семенам выжить. Некоторым видам сосен требуется тепло огня, чтобы раскрыть свои шишки и выпустить семена. Огонь также используется банксиями, эвкалиптами и другими австралийскими растениями. Сила и время пожара имеют решающее значение. Он должен быть достаточно жарким, чтобы шишки раскрылись, но если пожары будут происходить слишком часто, растения не успеют вырасти достаточно большими, чтобы произвести новые семена.

Ветер

Например, можно подуть на крону одуванчика и увидеть, как разлетаются по воздуху семена. У одуванчиков, лебеды и топольника легкие и щетинковидные семена, что позволяет им разноситься ветром на большие расстояния. Ветроподобная структура, называемая паппусом, открывается и закрывается в зависимости от влажности. В сухие, ветреные дни паппус раскрывается, подхватывается ветром и переносит легкие семена одуванчика далеко от материнского растения. Некоторые растения, например агатис южный и клены, содержат семена с крыловидными отростками. Вместо того чтобы улететь, они летят к земле. Семена просто разносятся ветром и оседают в самых разных местах. Эти растения должны производить большое количество семян, чтобы увеличить шансы на то, что хотя бы часть из них попадет в благоприятное для роста место.

Вода

Семена отделяются от материнского растения и уплывают. В эстуариях семя мангрового дерева может пустить корни в почве, если оно упадет во время отлива. Если же семена упадут в море, прилив унесет их куда-нибудь, чтобы они проросли. Воду также используют деревья ковай. У них прочная оболочка семян, которая позволяет им плыть по рекам и ручьям. Это одна из причин, по которой деревья коваи так широко распространены по берегам ручьев.

В основном они встречаются у тех растений, которые живут в воде или вблизи водоемов, таких как пляжи, озера, пруды и т. д. Кокос, пальма, водяная лилия, водяная мята — вот еще несколько примеров растений, чьи семена разлетаются по воде.

Животные

Растения, распространение которых зависит от животных, имеют семена, приспособленные для передвижения по внешней или внутренней поверхности животного. Семена с заусенцами или крючками могут прикрепляться к шерсти животного. Эта особенность послужила вдохновением для создания липучки. Для семян, которые переносятся внутри, растения предоставляют привлекательную мякоть плода в обмен на поездку.

Процесс внутреннего рассеивания семян начинается с того, что растение производит плоды. Затем зверь привлекается этими плодами, основываясь на их характеристиках (например, запахе), и начинает питаться. После того как эти животные, питающиеся фруктами (также известные как плодоядные), проглатывают плоды, они перерабатывают их в своем пищеварительном тракте, а затем отрыгивают семена или помещают их в свои экскременты.

Некоторые виды белок собирают орехи с различных растений, например желуди, и закапывают их под землю, чтобы запастись едой на зимний сезон, и часто забывают место, где они их раньше закопали, а из семян вырастают новые деревья.

Не все животные, поедающие плоды, являются подходящими распространителями. Эффективность животного зависит от того, сколько семян оно рассеивает и как обращается с ними. Животные, которые чаще посещают растение ради плодов, могут быть более надежными, чем те, которые едят плоды реже. Некоторые животные, питающиеся фруктами, считаются «хищниками» для семян, если они уничтожают их, переваривая вместе с мякотью плода. С другой стороны, семена лучше прорастают после прохождения через пищеварительный тракт некоторых плодоядных. Эффективный распространитель не только способствует прорастанию, но и помещает семена в подходящие места обитания для их выживания до репродуктивной зрелости. Выживание семени во многом зависит от того, где оно приземляется. Семена, которые перемещаются дальше от других семян, имеют больший успех, потому что им легче избежать конкуренции за ресурсы, скрещивания с родителями и смертности после рассеивания. Поскольку не все звери, питающиеся плодами, одинаково хорошо рассеивают семена, растениям следует изменить характеристики плодов, чтобы отпугнуть хищников, питающихся семенами, и поощрить хищников, эффективно рассеивающих семена.

Птицы

В новозеландских лесах почти 70% растений содержат мясистые плоды, которые поедают птицы. Химические вещества, содержащиеся в пищеварительных трактах местных птиц, помогают разрушить толстую оболочку, которая окружает эти семена.

Такие птицы, как новозеландский плотоядный голубь, воробей и дрозд, играют важную роль в распространении семян, улетая далеко от материнского растения и рассеивая семена в своем помете. Поскольку у этого голубя широкий клюв, деревья с самыми крупными плодами — миро (хвойное дерево), тава (пантропический сорняк) и тарайра (из семейства Лавровые) — полагаются на него, чтобы съесть плоды.

Некоторые семена снабжены крючками или колючками, которые цепляются за шерсть, перья или кожу животного. Примером такого растения является лопух. Семена этих растений цепляются за мех животных и разносятся в разные места, подальше от родительских растений. Птицы могут уносить растения с клейкими семенами, например смолосемянник.

Финики, рамбутан, морской виноград, падуб, тамаринд, малина, подсолнечник, томаты — вот еще несколько примеров.

Насекомые

Многие насекомые и их молодняк питаются семенами. К ним относятся жуки (например, долгоносики), клопы (например, семенные клопы), осы, муравьи, трипсы и некоторые виды моли. В процессе питания семена могут рассеиваться, просто падая с растения на землю или переносясь на большие расстояния от растения.

Некоторые насекомые используют семена для других целей. Например, семена эвкалипта кадаги (Corymbia torelliana) содержат смолу, которую очень ценят пчелы-мелипонины — для использования в строительстве гнезд. Пчелы, собирая смолу, нечаянно уносят с собой клейкие семена. Пчелы выбрасывают семена при первой же возможности, поскольку они могут привести к засорению гнезда. Пчелы кормятся на большом расстоянии от гнезда, поэтому семена могут быть сброшены на большом расстоянии от материнского растения. Это полезно для растения, если семена попадают в подходящую среду обитания.

Муравьи считаются наиболее эффективными в распространении семян. За пределами Австралии муравьи, собирающие семена, обычно обитают только в засушливых регионах.

Многие растения активно поощряют муравьев рассеивать свои семена с помощью химических аттрактантов и питательных веществ. Муравей получает вознаграждение за распространение семян, а вид растения получает больше шансов на выживание. Такое партнерство называется мирмекохорией.

Преимущества рассеивания семян муравьями для растений и животных заключаются в том, что это:

1. Уменьшает конкуренцию между молодыми растениями и их родителями. Отдаляя семена от родительского растения и сеянцев братьев и сестер, они снижают вероятность конкуренции за ресурсы.
2. Уменьшает количество семян, потерянных из-за хищничества. Перемещая семена в муравьиные гнезда, другим животным, питающимся семенами, труднее добраться до них.
3. Обеспечивает благоприятные условия для роста семян. Почва в муравьиных гнездах менее уплотнена и более богата питательными веществами, чем окружающая почва. Это большое преимущество для саженцев в засушливых районах, таких как внутренние районы Австралии, где обычно твердые и неплодородные почвы.
4. Обеспечивает защиту от суровых условий окружающей среды. Благодаря перемещению семян под землю они защищены от огня и высоких летних температур.
5. Обеспечивает защиту яиц других насекомых. Некоторые насекомые используют поведение муравьев по рассеиванию семян. Например, насекомые-палочники откладывают яйца, имитирующие семена. Эти похожие на семена яйца возвращаются в муравьиные гнезда, где муравьи их охраняют или выбрасывают. Когда вылупляется молодое палочковидное насекомое, некоторые виды выглядят и ведут себя как муравьи. Этот метод помогает рассеивать палочковидных насекомых так же, как и семена, которые они имитируют.

Человек

Мутуализм, основанный на рассеивании семян, развился в результате интенсивного размножения человека. Растения, у которых развились признаки, поддерживающие опосредованное человеком распространение семян, демонстрируют более высокую приспособленность в экосистемах, подвергающихся все большему антропогенному воздействию. Уменьшение толщины семенной оболочки, увеличение размера семян, плотности околоплодника и концентрации сахара — все это привело к более целенаправленному распространению семян путем их сохранения и высева. Некоторые из самых ранних растений, у которых развились признаки одомашнивания, имели слабые процессы рассеивания семян в дикой природе, часто из-за вымирания животных-дисперсоров или механического рассеивания на короткие расстояния.

Люди, мигрируя между континентами, намеренно перевозили с собой любимые декоративные и съедобные растения, некоторые из которых стали инвазивными видами на новых местах. Некоторые семена непреднамеренно переносятся с грузами зерна. Другие семена попадают через почву на ботинки, шины, инструменты и тяжелое оборудование, используемое для отдыха, например, в походах, или при выполнении строительных, земляных и сельскохозяйственных работ.

Семена также могут попасть в руки человека, если он выбрасывает косточки из окна автомобиля.