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        我為兒孫講科學 生命科學(八)

        2016-09-18 10:06:54繡夫編輯暖陽
        科學生活 2016年2期
        關鍵詞:花粉粒花柱大黃蜂

        文/繡夫 編輯/暖陽

        我為兒孫講科學 生命科學(八)

        文/繡夫 編輯/暖陽

        開花植物中花粉的結(jié)構(gòu)和特點

        我們知道,植物依據(jù)能否形成種子可分為種子植物和孢子植物。孢子植物又可分為藻類、苔蘚、蕨類,均通過孢子進行生殖,進化順序由低到高依次為藻類→苔蘚→蕨類。關于孢子植物的情況,我們已經(jīng)在前面介紹過了。種子植物對陸地的適應能力很強,依據(jù)種子外面有無果皮包被可分為裸子植物(無果皮)和被子植物(有果皮)(見下表)。被子植物和裸子植物一起被合稱為開花植物。

        花粉是種子植物特有的結(jié)構(gòu),相當于一個小孢子和由它發(fā)育的前期雄配子體。在被子植物成熟花粉粒中包含2~3個細胞,即一個營養(yǎng)細胞和一個生殖細胞或由其分裂產(chǎn)生的兩個精子。在兩個細胞的花粉粒中,兩個精子是在傳粉后在花粉管中由生殖細胞分裂形成的。裸子植物的成熟花粉粒中包含的細胞數(shù)目變化較大,有1~5個或更多個細胞,其中,有1~2個原葉細胞,是雄配子體中殘留的幾個營養(yǎng)細胞,形成后往往隨即退化。

        花粉顆粒很微小,但外殼又是很堅硬的。它們的表面覆蓋著一種復雜的突起和雕紋,這種雕紋根據(jù)物種的不同而相異。某些依靠風來傳播的花粉顆粒,有時表面會有微小的“帆”,以使它們較長時間停留在空中。

        裸子植物和被子植物

        昆蟲授粉

        與我們上期講到的罌粟相比,洋地黃具有非常復雜的花,它們的花瓣連接在一起形成一根管道,花的雄性部分和雌性部分都分布在花管道的下面。這樣的花就需要爬進去的昆蟲,比如大黃蜂來授粉。因為洋地黃的花藥和花柱是在不同的時間發(fā)育成熟的,所以,洋地黃不能自行授粉。當大黃蜂爬入花兒,它或者從已成熟的花藥上收集雄性花粉,或者把在另一朵花上收集到的雄性花粉帶到成熟的雌性花柱上。如此重復,大黃蜂便當了讓花兒雌雄細胞相遇的“媒人”。

        動物授粉

        澳大利亞西部有一種體型嬌小的蜜鼠,它們完全靠吸食花蜜和花粉維生。它有長長的刷狀舌頭,可以伸到花朵的深處。因為它的“工作”,花藥上的花粉沾在它的皮毛上,而花柱則收集到來自其他花兒的花粉。許多熱帶樹種的花兒授粉則由蝙蝠來完成。

        種子的播撒

        種子一般由種皮、胚和胚乳三部分組成,有的植物成熟的種子只有種皮和胚兩部分。種子的形成使幼小的孢子體胚珠得到母體的保護,并像哺乳動物的胎兒那樣得到充足的養(yǎng)料。種子還有種種適于傳播或抵抗不良條件的結(jié)構(gòu),為植物的種族延續(xù)創(chuàng)造了良好的條件。

        植物不能移動,但它們通過進化,已經(jīng)發(fā)展出了不同尋常的方式,使自己的種子播撒得又遠又廣。比如,有一種淡黃色的報春花種子,上面粘附著一種特殊的可食物質(zhì),被稱為“油質(zhì)體”。螞蟻吃掉了這些油質(zhì)體,同時拋棄了種子,也就在那里種下了報春花。

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