Сохраняемость видов в значительной мере
определяется
генеративным размножением. Однако, если созревшие семена многолетнего
древесного материнского растения упадут на землю под его кроной, а
семена травянистых растений окажутся в непосредственной близости друг
от друга, большинство из них погибнет в борьбе за свет, пищу и влагу,
не достигнув зрелого возраста. Вот поэтому и необходимо распространение
семян, и научились они путешествовать по белу свету, обеспечивая
продолжение рода своего, а
иногда и преумножая его. Семена и плоды различных растений
распространяются и переселяются на большие расстояния по земле, по
воздуху и по воде.
Сухопутным "транспортом" для распространения семян служат насекомые,
животные или человек, но для этого необходимо иметь специальные
"хитрые" приспособления. Плоды и семена марьянника полевого, чистотела
большого, хохлатки Галлера и хохлатки полой, чистяка весеннего,
ветреницы лютиковой, перелески благородной, или печеночницы, копытеня
европейского, зеленчука желтого, яснотки крапчатой, пролесника
многолетнего, перловника поникшего, ожики волосистой и других растений,
произрастающих в нижнем ярусе хвойного и смешанного лесов,
растаскиваются муравьями. Такие растения, семена которых
распространяются с помощью муравьев, называются мирмекохорными (рис.
3). Но что же
заставляет этих насекомых выполнять такую нелегкую работу? Дело в том,
что на семенах этих растений имеются богатые маслом сочные мясистые
придатки (элайосомы), являющиеся лакомой пищей для муравьев. Поедание
насекомыми этих выростов-придатков не снижает всхожесть и энергию
прорастания самих семян, защищенных плотной кожурой. Как правило, у
мирмекохоров семена созревают в начале или середине лета, что и
обусловливает их интенсивный сбор муравьями в данный период. Притащит
муравей к себе домой семя и спрячет в общую кладовую, а иногда не
утерпит и отгрызет соблазняющий нарост, оставив семя по пути к
муравейнику. Так и распространяются семена этих растений по лесу с
помощью рыжих садовников! Но иногда и насекомые впадают в заблуждение.
Вот по
так называемой "муравьиной тропе" муравей тащит тяжелое семя
марьянника, но не полевого, а лугового, совсем не имеющего съедобного
придатка. Зачем оно ему? Присмотритесь внимательнее, и вам станет
понятно, что он принял это семя за муравьиный кокон, часто называемый в
народе "муравьиным яйцом".
Рис. 3. Семена и плоды растений-мирмекохоров:
а - семя ожики волосистой; б - семя хохлатки полой; в - плод перелески
благородной; г - дробный плод яснотки крапчатой; д - мешочек осоки
горной; е - плод перловника поникшего
Еще один пример распространения семян. Оригинально рассевают
семена растения-"артиллеристы" (рис. 4). Так
обычно называются растения, обладающие способностью самостоятельно
разбрасывать свои семена. В сырых тенистых местах по ручьям, канавам и
лесным окраинам встречается, например, нежное светло-зеленое однолетнее
растение с одиночными лимонно-желтыми цветками - недотрога
обыкновенная. Она имеет удлиненные плоды, по форме напоминающие
стручки, но на самом деле представляющие собой коробочки из пяти
плодолистиков. В таком плоде, в верхней его части, завязывается только
два семени, отчего он приобретает бутыльчатую или грушевидную форму.
Стенки коробочки около созревших семян остаются тонкими, а на
противоположном "полом" конце - разрастаются вследствие образования
особой ткани, обладающей высоким осмотическим давлением, за счет чего
создается сильное напряжение створок плода. В созревшем плоде связь
между створками ослабевает, и даже при легком прикосновении к растению
или порыве ветра они моментально разрываются и, скручиваясь, с силой
выбрасывают семена на большое расстояние и так распространяются.
Рис. 4. Плоды растений-"артиллеристов":
а - плоды сочевичника
весеннего: б - плоды герани болотной; в - фиалка лесная со зрелыми
коробочками; г - плоды недотроги обыкновенной; д, е - обсеменяющаяся
коробочка кислицы обыкновенной; ж - отдельное семя кислицы с разбухшей
оболочкой
А вот у фиалки лесной и собачьей, частых обитательниц лиственных лесов,
семена разбрасываются несколько иначе. Эти растения имеют трехгранные
коробочки, раскрывающиеся тремя створками-"лодочками" еще при неполном
созревании семян. В дальнейшем подсыхающие и свертывающиеся "лодочки" с
гладкой изнутри поверхностью начинают давить на семена с такой силой,
что они вылетают на расстояние до 3-4 м, таким образом происходит их
распространение.
Интересно понаблюдать и за типичным растением хвойных, особенно еловых,
лесов - кислицей обыкновенной. Во-первых, у нее наряду с нежными белыми
цветками образуются и такие, которые никогда не раскрываются, но,
опыляясь своей пыльцой, дают всхожие семена (такие цветки называются
клейстогамными). Во-вторых, кислица обладает интересным приспособлением
для "метания" семян. Благодаря особому устройству семенной оболочки,
состоящей из слоев клеток, различающихся по водно-физическим свойствам
(особенно по набуханию), в период созревания семян создается сильное
напряжение внутренней ткани, в результате чего разрывается наружная
оболочка и семя с силой выбрасывается через образовавшуюся в коробочке
щель, распространяя семя на расстояние до 1,5 м. Кажется, семя само
выбрасывает себя из своей "одежды". Если, прогуливаясь по лесу во
второй половине мая - июне, вы найдете еще не обсеменившиеся коробочки
кислицы, попробуйте
слегка сжать их при основании, и после нескольких попыток научитесь
воспроизводить эту забавную "стрельбу". Подобный естественный рассев
семян происходит также у акации желтой, горошка мышиного, сочевичника
весеннего. В створках бобов этих растений тонкостенные и толстостенные
слои клеток расположены наискось, что при высыхании обеспечивает их
резкое свертывание по спирали и разбрасывание семян в разные стороны на
значительное расстояние.
А вот еще один способ распространения семян.
На лугах и болотах также
встречаются растения "артиллеристы".
Вспомним,
к примеру, всем известные герани, луговую и болотную. После отцветания
их сине-фиолетовых и красновато-пурпуровых цветков образуются плодики с
длинным отростком, как клюв у птицы, почему и называются эти растения в
народе журавельником. К пятигранному центральному стержню завязи плотно
примыкет пять плодолистиков, вверху переходящих в ости. При созревании
семян в сухую погоду ости разъединяются и, как часовая пружина, резко
раскручиваясь по окружности, разбрасывают семена, подобно спортсмену,
метающему диск или молот. У таких растений закручивающиеся ости служат
и приспособлением для заглубления семян в почву. Ости этих плодиков
быстро реагируют на изменение влажности воздуха: при высокой влажности
они распрямляются (раскручиваются), а в сухом воздухе закручиваются
спиралью.
В природе широко известны растения, распространяющиеся благодаря их
цепким плодам, имеющим специальные приспособления, при помощи которых
они могут приставать к одежде или волосяному покрову животных. Такие
плоды-"приставалы" характерны для короставника полевого, череды
трехраздельной и поникшей, подмаренника цепкого, лопуха паутинистого и
большого, дурнишника обыкновенного, гравилата речного и городского,
липучки обыкновенной, ясменника цепкого и пахучего, двулепестника
парижского, триостренника болотного. Для распространения, каждый плод
этих растений снабжен крючковатыми колючками, цепкими волосками или
зазубренными щетинками. Часто с помощью таких прицепок распространяются
не отдельные плоды, а
целые соплодия со зрелыми плодами, как, например, у лопуха, череды и
некоторых других сорных растений.
Есть еще и такие растения, семена которых не имеют специальных зацепок
или колючек, но распространяются по суше благодаря их хорошей
прилипаемости. Путешествуя в июле - августе по нашим еловым лесам,
постарайтесь найти скромный низенький вечнозеленый полукустарничек с
бледно-розовыми, пахнущими ванилью цветочками-колокольчиками - линнею
северную. Ее плоды, густо покрытые клейкими волосками, прочно
приклеиваются к шерсти животных или к обуви человека, что дает им
возможность легко распространяться, совершать дальние
переселения. Клейкую поверхность имеют и семена кислицы обыкновенной,
полыни горькой и обыкновенной. С успехом
путешествуют на большие расстояния семена подорожника
большого, горца
птичьего, ромашки пахучей, пристающие к лапам и копытам животных,
колесам транспорта или подошвам нашей обуви.