Систематики насчитывают на Земле около 300000 видов цветковых. Разнообразие их форм огромно. Это деревья и кустарники, травы и лианы. Это пальмы и кактусы. Это растения-хищники и растения-паразиты. Разнообразны и размеры их: австралийские эвкалипты подчас поднимают свои кроны на 100 120 м над землей, а иные травинки оканчивают свой жизненный цикл, возвысившись над почвой лишь на несколько миллиметров. Огромные цветки тропической раффлезии достигают в диаметре полутора метров, а цветки баланофор столь мелки, что еле различимы простым глазом.
Для многих растений, по крайней мере для однолетних и двулетних, период от начала образования цветков до созревания семян составляет всю их, так сказать, "взрослую" жизнь. Из всей совокупности жизненных процессов, протекающих в этот период в растении, мы остановим внимание лишь на тех, что связаны с цветком и его естественным продолжением плодом с созревающими в нем семенами.
Это будет книга о том, как с помощью цветков происходит размножение растений. Конечно, внешняя, зримая сторона этого процесса проста, видна каждому и укладывается в несложную схему. Летним солнечным днем цветок распускается. Яркий венчик его и ароматный запах привлекают пчел или иных насекомых-опылителей. Они переносят пыльцу с мужских цветков на рыльца женских, оплодотворяя последние. По завершении опыления цветки вянут, но начинают расти плоды и зреть семена.
Однако есть и другая сторона процесса, скрытая от глаза непосвященных, внутренние, видимые лишь под микроскопом детали великого таинства размножения растений.
Жизнь это вечное движение, это непрерывный круговорот и постоянная передача эстафеты от одного поколения к другому. Для материнского растения, на котором расцветают цветки, период жизни от зарождения цветка до осыпания семян это завершающий этап "взрослой" жизни. Для дочернего же поколения, которому еще лишь в будущем предстоит взойти из созревающих внутри плода семян, это этап внутриутробной, эмбриональной жизни.
Таким образом, эта книга книга об эмбриологии растений, большой и важной главе ботаники.
Загадка цветка
Суть полового размножения заключается в том, что начало новому организму дает слияние двух клеток с разной наследственностью отцовской и материнской. Потомство оказывается не в точности похожим на отца и не в точности на мать, но одновременно в той или иной степени на обоих родителей. О важных преимуществах такой непохожести мы поразмышляем чуть позже.
Однако половое размножение есть и у тех представителей царства растений, которые не имеют цветков, у водорослей, папоротников, мхов и других. Видимо, цветок, не просто орган полового размножения. Не случайно он появился лишь на одной из последних ступеней эволюционного развития зеленого мира и лишь у наиболее совершенных его представителей.
Впрочем, цветковые растения могут размножаться без помощи цветков и без образования семян. Примеров
того тысячи.
"Водяная чума" и другие...
Секрет этого явления кроется в особенностях строения стебля элодеи. Достаточно легкого прикосновения, чтобы побег или его часть отломились от материнского растения. Отломившиеся части уносятся течением воды и в подходящих для укоренения условиях развиваются в новые растения.
То же можно сказать и о всем известных рясках, подчас сплошь покрывающих поверхность стоячих водоемов или тихие заводи медленно текущих рек. Отделившимися от материнского растения побегами размножаются и некоторые кактусы.
Многие растения размножаются побегами-отводками, которые укореняются, не потеряв связи с материнским растением. Такое размножение характерно для винограда.
Деревья, например дуб и береза, граб и бук, размножаются, образуя корневую поросль.
Целый ряд известных растений дают жизнь новому поколению посредством корневых отпрысков побегов, развивающихся из придаточных почек корней. Таковы рябина и ольха, осина и ива, вишня, слива, малина, сирень и много других. Точно так же размножаются и некоторые, в основном сорные, травы, например, осот полевой, бодяк полевой, молочаи и вьюнки.
Дикий картофель у себя на родине, в Южной Америке, размножается и семенами, и клубнями. Когда это растение ввели в культуру, обнаружили, что экономически более выгодно отказаться от семенного размножения и перейти исключительно на размножение клубнями урожай при этом получается несравненно выше, новые клубни вырастают более крупными, чем у растений, выросших из семян. Кроме того, лучше сохраняются и передаются из поколения в поколение свойства сорта.
Сейчас повсюду, за исключением лишь специальных селекционных и семеноводческих хозяйств, картофель размножают клубнями, не сеют, а сажают.
Органы, на которых развиваются клубни картофеля, называются столонами. Они могут быть не только подземными, а и надземными, например у камнеломок. Усы садовой земляники это тоже надземные столоны.
Очень многие растения размножаются при помощи корневищ. Насколько эффективен такой способ, можно судить, например, по неимоверной трудности борьбы о агрессивным сорняком пыреем ползучим. Подземные корневища образуются не только у злаков, как у названного пырея ползучего или пырея ветвистого, но и у многих лилейных, а из двудольных растений у иван-чая, сныти и тысячелистника. У лесных растений медуницы, гравилатов, копытня встречаются даже надземные корневища.