Rozpraszanie nasion
Rozpraszanie nasion to sposób, w jaki nasiona odchodzą od rośliny macierzystej w nowe miejsce. "Rozproszenie" oznacza rozprzestrzenienie się lub rozsypanie. Podstawowa idea jest następująca. Rośliny, oczywiście, nie mogą się poruszać po odłożeniu korzeni. Wynika z tego, że korzyścią ewolucyjną jest oderwanie nasion od rośliny macierzystej. Jeśli nasiona zakorzenią się w pobliżu, będą konkurować ze sobą i z rośliną macierzystą. Ponadto gatunek ma większe szanse na przetrwanie, gdy jego członkowie są szeroko rozpowszechnieni. Dzieje się tak, ponieważ lokalne katastrofy nadal pozostawiają rośliny w innych miejscach.
Od pierwszych roślin lądowych w okresie syluryjskim przez 300 milionów lat do Dolnej Krety, praktycznie cały transport zarodników i nasion odbywał się przy użyciu środków mechanicznych. W rzeczywistości, dla większości rodzajów roślin zarówno nawożenie jak i rozpraszanie odbywało się przy pomocy wiatru. Jeśli nie wiatr, to medium była woda. Duża zmiana nastąpiła wraz z pojawieniem się kwitnących roślin w kredzie.
Opowieść o kwiatach i owadach jest jednym z najlepszych przykładów współewolucji. Zawartość jelit, struktury skrzydeł i części pyska skamieniałych chrząszczy i much sugerują, że działały one jako wczesne zapylacze. Związek chrząszczy i okrytozalążkowych w okresie dolnej kredy doprowadził do równoległego wypromieniowania okrytozalążkowych i owadów w górnej kredzie. Ewolucja kwiatów w górnej kredzie sygnalizuje początek wzajemności między błonkoskrzydłami i okrytozalążkowymi.
To, co jest prawdziwe w przypadku nawożenia, jest również prawdziwe w przypadku rozsiewania. Zarodniki, maleńkie produkty niższych roślin, są prawie zawsze rozproszone przez wiatr. Podobnie jak wiele nasion. Niektóre nasiona i ich późniejszy rozwój, owoce, są oczywiście "przystosowaniem" do świata pełnego zwierząt. Jeśli są one rozpraszane przez bycie zjedzonym, to korzystne jest dla nich, aby były pożywne i dobre do jedzenia. Tak więc zarodniki, nasiona i owoce mogą być rozpraszane mechanicznie lub przez zwierzęta:
Nasiona Viola
Mechaniczne rozproszenie
Rozproszenie wiatru
Ważnym szczegółem w przypadku nasion rozpraszanych przez wiatr jest to, że są one bardzo lekkie. Musi być w stanie łatwo unosić się na wietrze, w przeciwnym razie opadnie prosto na ziemię. Na niektórych nasionach, takich jak chwast mleczny i nasiona mniszka lekarskiego, znajdują się "spadochrony". Niektóre nasiona są bardzo małe i lekkie, prawie jak pył. Tak wyglądają nasiona orchidei i maku. Mak jest w małej kapsułce z małymi otworami na górze. W wietrzny dzień kapsułka z makiem będzie się kołysać z boku na bok, potrząsając małymi nasionkami przez okna jak solniczka.
Innym rodzajem owoców, które mogą być rozpraszane przez wiatr, są owoce klonu. Klon ma małe schizokarpy, które są dwustronnie skrzydlatymi owocami. Nazywa się je również samarami. Ich lekkość i "skrzydła" pomagają im pozostać w powietrzu, dopóki nie znajdą się w nowym miejscu z dużą ilością ziemi. Wiąz i brzoza również mają samaras.
Działanie wybuchowe
Niektóre owoce mogą rzucać (wyrzucać) swoje nasiona, gdy są dojrzałe. Jest to rodzaj szybkiego ruchu roślin, gdzie owoce są wyrzucane z małej "maszyny".
W strąkach grochu często stosuje się mechaniczne rozpraszanie. Gdy nasiona są gotowe, strąk wysycha. Gdy strąk wyschnie, wnętrze strąka wysycha szybciej niż na zewnątrz. Sprawia to, że strąk skręca się w środku, nagle gwałtownie się otwiera, staczając się w małą spiralę. Kiedy to się stanie, nasiona wylecą ze strąka we wszystkich kierunkach.
Impatiens - zwany "touch-me-nots" lub "jewel weeds" - jest dużym rodzajem kwitnących roślin. Gdy nasiona są dojrzałe i gotowe, suszone owoce stają się spustem. Kiedy zwierzę lub człowiek dotyka rośliny, rozrywa się ona na strzępy i wszędzie rozpyla nasiona. Jeśli ziemia jest mokra, nasiona mogą kiełkować w miejscu, w którym wylądują; mogą też przykleić się do stworzenia, które spowodowało pęknięcie kapsuły. To może pomóc w przeniesieniu ich w nowe miejsce.
Fiołki i konie również używają mechanicznego rozpraszania. Kiedy nasiona są gotowe, otwierają się głośnym dźwiękiem "POP!". Inny owoc, zwany ogórkiem wietrzącym, również używa mechanicznego rozpraszania. Istnieją setki innych owoców, które korzystają z mechanicznego rozpraszania.
Rozpraszanie wody
Rośliny te zazwyczaj rosną w pobliżu wody. Gdy nasiono wpadnie do wody, może być przenoszone na dużą odległość, zanim znajdzie miejsce do wzrostu.
Dobrym przykładem jest lilia wodna. Piękne kwiaty lilii wodnych tworzą owoc, który przez pewien czas unosi się w wodzie, a następnie opada na dno, by zakorzenić się na dnie stawu. Nasiona lilii wodnej mogą być rozproszone i kiełkować w wodzie.
Palma, która rośnie w pobliżu wody, również rozprasza swoje nasiona wodą. Potężne prądy oceaniczne, które łączą kontynenty, przenoszą nasiona palmy, zwane kokosami, do nowego domu.
Drzewo namorzynowe żyje prosto w wodzie. Ich nasiona spadają z drzewa i wyrastają z niego korzenie, gdy tylko zetkną się z ziemią. Jeśli jest tam dużo wody, można je przenieść daleko.
Większość orzechów, takich jak żołędzie, orzechy włoskie i orzeszki pekan jest rozpraszana zarówno przez wodę jak i zwierzęta. Główny sposób, w jaki są one rozproszone przez wodę jest w czasie powodzi, lub jeśli ich rośliny rosną w pobliżu rzeki lub strumienia. Wiele drzew orzechowych rośnie w pobliżu miejsc, które dość często zalewają. Chociaż woda jest ważna dla drzew orzechowych, nie jest ona tak ważna jak dla innych roślin, ponieważ wiele drzew ma korzenie, które mogą rosnąć daleko od drzewa, aby znaleźć dobrą glebę i wodę.
Spadochrony" na wierzchu tego mniszka pomagają mu być unoszonym przez wiatr.
Palmy używają wody do rozpraszania orzechów kokosowych.
Rozproszenie zwierząt
Istnieje kilka sposobów na to, by nasiona zostały rozproszone przez zwierzęta. Jednym z nich są zadziory, które przyklejają się do skarpetek i spodni podczas chodzenia po trawiastych polach. Roślina rodzicielska wytwarza kolczaste małe zadziory z kwiatu. Zadziory te są albo wyrzucane z rośliny i na ziemię, albo pozostają na roślinie, dopóki przechodzące zwierzę (lub osoba) nie dostanie zadziorów w swoim futrze, piórach lub skarpetach. Następnie zadziory są przenoszone w nowe miejsce, gdzie zwierzęta zazwyczaj starają się je same wydostać. Zwierzęta gryzą, drapią lub dziobią się w zadziory, aby je wydostać. Następnie zadzior zostaje zrzucony na ziemię, z dala od rośliny macierzystej. Wiele nasion trawy ma powierzchnie, które łapią się na przechodzących stworach. Na przykład trawa włóczniowa ma kolczaste czubki, które mogą utknąć w przechodzących zwierzętach lub zostać przewiezione w nowe miejsce przez silny wiatr.
Innym sposobem na pomoc zwierzętom w rozproszeniu nasion jest ich faktyczne zasianie. Zwierzęta takie jak myszy, wiewiórki i sójki zbierają owoce i orzechy wiosną i latem i przechowują je na nadchodzącą zimę. Wiele razy oszczędzają te owoce i orzechy, zakopując je w ziemi - często więcej niż potrzebują. Kiedy przychodzą, aby zabrać swoje owoce i orzechy, zostawiają kilka zakopanych owoców i orzechów. Te, które zostaną zakopane, stają się roślinami.
Nasiona są często rozproszone w odchodach (kupie). Zwierzęta połykają owoce (w tym nasiona): trawią owoce miękkie, ale nasiona wychodzą w ich odchodach. W niektórych lasach deszczowych prawie 90% gatunków drzew jest rozproszonych przez zwierzęta. Zwierzęta takie jak nietoperze - na przykład nietoperz krótkoogoniasty w Ameryce Południowej - mogą rozproszyć do 60.000 nasion w ciągu jednej nocy.
Patrz na te kolczaste "haki" na zadziory.
Ten śpiewak zjada jagody, ale nasiona nie są trawione. Wychodzą w ptasich odchodach.
Pytania i odpowiedzi
P: Co to jest rozsiewanie nasion?
O: Dyspersja nasion to sposób, w jaki nasiona wydostają się z rośliny macierzystej do nowego miejsca. Polega na rozsiewaniu lub rozrzucaniu nasion, aby mogły się zakorzenić w innych miejscach i nie konkurować ze sobą ani z rośliną macierzystą.
P: W jaki sposób rośliny rozpraszały swoje zarodniki i nasiona, zanim pojawiły się rośliny kwitnące?
O: Zanim pojawiły się rośliny kwitnące, praktycznie cały transport zarodników i nasion odbywał się za pomocą środków mechanicznych, takich jak wiatr lub woda.
P: Jaki rodzaj relacji łączy kwiaty i owady?
O: Kwiaty i owady pozostają w stosunku koewolucyjnym, w którym polegają na sobie nawzajem w zakresie zapylania i zapłodnienia.
P: Kiedy rozpoczął się mutualizm między błonkówkami (pszczołami) i okrytozalążkowymi (roślinami kwitnącymi)?
O: mutualizm pomiędzy błonkówkami (pszczołami) i okrytozalążkowymi (roślinami kwitnącymi) rozpoczął się w okresie górnej kredy, kiedy w kwiatach zaczął pojawiać się nektar.
P: Jak rozprzestrzeniają się zarodniki?
O: Zarodniki są prawie zawsze roznoszone przez wiatr.
P: W jaki sposób owoce są przystosowane do rozprzestrzeniania się?
O: Owoce są przystosowane do roznoszenia przez zwierzęta, dlatego muszą być pożywne i dobre do jedzenia, aby mogły być zjedzone przez zwierzęta, które następnie rozniosą je w inne miejsca.
