Wachstum und Entwicklung sind eine der Haupteigenschaften lebender Organismen, einschließlich Pflanzen. Für jede systematische Gruppe haben diese Prozesse ihre eigenen Merkmale. In unserem Artikel erfahren Sie mehr über die Arten von Wachstums- und Entwicklungszyklen von Pflanzen. Was bedeuten diese Konzepte? Lass es uns gemeinsam herausfinden.
Wachstum und Entwicklung: der Unterschied zwischen Konzepten
Diese beiden biologischen Prozesse sind eng miteinander verbunden. Das Wachstum und die Entwicklung von Pflanzen sind die Veränderungen, die ihnen widerfahren. Was ist ihr Unterschied? Wachstum ist die quantitative Vermehrung des gesamten lebenden Organismus oder seiner einzelnen Teile. Dieser Prozess findet das ganze Leben lang statt. Diese Art des Wachstums wird unbegrenzt genannt. Pflanzenentwicklung ist eine qualitative Veränderung. Im Laufe der Zeit tritt die Komplexität der Struktur von Organismen auf. Bei einem vielzelligen Organismus geschieht dies durch Differenzierung, die sich in einer Zunahme der Diversität der Organellen äußert.
Wachstumsprozesse sind eng miteinander verknüpft. Tatsache ist, dass einige Stadien der Zyklen der Pflanzenentwicklung und der begleitenden Lebensprozesse nur auftreten könnenmit bestimmten Organgrößen.
Während der sexuellen Fortpflanzung entwickelt sich aus einer Zygote - einem befruchteten Ei - ein neuer Organismus. Diese Struktur ist nicht spezialisiert. Es teilt sich wiederholt, um neue Zellen zu bilden, die Blastomere genannt werden. Anfangs haben sie die gleiche Struktur. Aber wenn die Anzahl der Blastomere 32 erreicht, beginnt sich ihre Struktur je nach Standort zu verändern.
Das Konzept der Phytohormone
Wachstum und Entwicklung von Pflanzen werden nicht nur von der Größe des Organismus bestimmt. Diese Prozesse werden durch spezielle Chemikalien – Phytohormone – reguliert. Je nach Zusammensetzung und Struktur können sie unterschiedlich auf Pflanzen wirken. Beispielsweise tragen Abszisine zum Beginn des Laubfalls bei, Auxine stimulieren das Wachstum des Wurzelsystems. Unter dem Einfluss von Cytokininen beginnen sich die Zellen zu teilen, und das Erscheinen von Blüten ist mit der Freisetzung von Gibberelline verbunden.
Pflanzen haben keine speziellen Organe, die Phytohormone absondern. Es ist nur so, dass einige von ihnen im Vergleich zu anderen mehr mit Substanzen gesättigt sind. So wird in Wurzeln und Samen eine hohe Konzentration an Cytokininen und in Blättern an Gibberellinen beobachtet. Der Einfluss der Hormone ist jedoch für alle Teile der Organe gleich. Wenn sie in einem von ihnen synthetisiert werden, werden sie zu anderen transportiert.
Bildungsstoff
Wachstum und damit die Entwicklung von Pflanzen wird durch die Aktivität des Erziehungsgewebes oder Meristems gewährleistet. Seine Zellen haben eine polygonale Form, einen großen Kern, zahlreiche Poren in der Membran und Ribosomen darinZytoplasma.
Je nach Herkunft werden allgemeine und sonderpädagogische Stoffe unterschieden. Die ersten entwickeln sich aus dem Samenkeim. Ihre Zellen teilen sich ständig und lassen apikale oder apikale Meristeme entstehen. Und schon entwickeln sich daraus Epidermis, Parenchym und Procambium.
Neben dem apikalen gibt es je nach Lage des Meristems lateral (lateral), marginal (marginal) und intercalary. Letztere sorgen für interkalares Wachstum. Wenn sich die Zellen des interkalaren Bildungsgewebes teilen, werden die Internodien des Stängels verlängert und die Blattstiele entwickeln sich.
Stadien der Pflanzenentwicklung
Jeder pflanzliche Organismus wird, wie alle Lebewesen, geboren, wächst und stirbt. Diese Entwicklung nennt man individuell. Es unterscheidet mehrere Phasen:
- Samen in Ruhe;
- von der Samenkeimung bis zur ersten Blüte;
- von der ersten bis zur letzten Blüte;
- von der letzten Blüte bis zum Tod.
Bei Vertretern verschiedener systematischer Einheiten ist die Dauer der Stadien der Pflanzenentwicklung signifikant unterschiedlich. Zum Beispiel lebt Mammutbaum 3000 Jahre und Milchklee - 3 Jahre.
Die historische Entwicklung der Pflanzen ist mit den evolutionären Prozessen verbunden, die auf dem Planeten stattfinden. Die ersten Pflanzen, die auf der Erde erschienen, waren Algen. Im Laufe der Zeit hat sich das Klima stark verändert. Die Folge davon war der „Ausstieg“der Pflanzen an Land. So erschienen höhere Sporenpflanzen -Moose, Bärlappe, Schachtelhalme und Farne. Sie brachten moderne Samenpflanzen hervor.
Von der Saat zur Blüte
Mehrjährige Pflanzen wachsen rhythmisch. Dies ist auf saisonale Veränderungen in der Natur zurückzuführen. Im Winter oder bei Trockenheit ruhen die Pflanzen. Dies gilt nicht nur für sommergrüne Arten, sondern auch für immergrüne Pflanzen. Die Entwicklung von Blütenpflanzen beginnt mit der Keimung des Samens, der sogar mehrere Jahre ruhen kann. Ihre Entwicklung ist mit dem Einsetzen günstiger Bedingungen verbunden. Samen brauchen Feuchtigkeit, Wärme und Luft, um zu keimen. Erstens nimmt es Wasser auf und quillt auf. Als nächstes beginnt eine Wurzel zu erscheinen, die die zukünftige Pflanze im Boden fixiert. Dann wächst der Spross. Die benötigte Menge an Wärme und Feuchtigkeit hängt von der Art der Pflanze ab. Zum Beispiel keimen Karottensamen bei 5 Grad und Gurken und Tomaten bei 15 Grad. Winterarten brauchen Minustemperaturen.
Lebenszyklus
Sporenpflanzen zeichnen sich durch die Wiederholung von Entwicklungsstadien aus. Betrachten Sie diesen Vorgang am Beispiel von Moosen. Im Lebenszyklus der Pflanzenentwicklung in dieser Abteilung überwiegt der Gametophyt – die Geschlechtsgeneration. Es wird durch eine grüne Blattpflanze dargestellt, die mit Hilfe von Rhizoiden am Substrat befestigt wird. Auf dem Gametophyten entwickelt sich mit der Zeit ein Sporophyt. Es besteht aus einer Schachtel mit Sporen an einem Stiel. Eine solche Struktur ist kurzlebig und existiert nur während der Vegetationsperiode. Dies ist der Name der Jahreszeit, die für das Wachstum und die Entwicklung von Pflanzen günstig ist.
Bei Streitigkeitenreif, ergießen sie sich in den Boden. Sie entwickeln sich zu einem Gametophyten. Darauf bilden sich Gametangien mit Keimzellen. Außerdem findet mit Hilfe von Wasser eine Befruchtung statt, deren Ergebnis ein Sporophyt ist. Der Zyklus der Entwicklung wiederholt sich erneut.
Wachstum und Entwicklung sind also zusammenhängende Prozesse. Sie sind charakteristisch für alle lebenden Organismen. Wachstum wird als quantitative Veränderung bezeichnet, die sich in einer Zunahme der Größe und des Volumens der Pflanze als Ganzes und ihrer einzelnen Teile äußert. Entwicklung bezieht sich auf qualitative Veränderungen. Diese Eigenschaft manifestiert sich in der Spezialisierung und Differenzierung zellulärer Strukturen.