Scots furu er en av de mest kjente representantene for gymnospermer. Det er et stort antall forskjellige arter av dette treet, som hovedsakelig finnes i Russland, Europa og Nord-Amerika, og livssyklusen av furu består av flere faser. Detaljerte botaniske egenskaper ved treet og en beskrivelse av alle stadier av dets utvikling blir presentert senere i artikkelen.
Biologisk beskrivelse av furu
Pine tilhører kongeriket Plant, Conifers-avdelingen og Pine-familien. Det har en karakteristisk aroma og er et eviggrønt tre som vokser spesielt aktivt i høyden i ett århundre.
Vet du det Furu brukes ikke bare i trebearbeiding industrien. En erstatning for ekte skinn og kunstig silke er også laget av det.
Botanisk beskrivelse av furu:
- Treet når en høyde på 35–40 m, men noen eksemplarer kan vokse opp til 50 m.
- Furu røtter er duktile. I tørr jord kan de gå ned i bakken til en dybde på 8 m, og under forhold med høy luftfuktighet er de parallelle med jordoverflaten innenfor en radius på 10 m fra trestammen.
- Diameteren på den direkte furuskammen er 0,6–1,2 m. Den øvre delen er forgrenet.
- Overflaten på den nedre delen av bagasjerommet er dekket med brun bark med små sprekker. På toppen av treet er barken tynnere og farget.
- Furugrener danner en tykk kjegleformet krone.
- De laterale skuddene av treet er tett stiplet med spisse grønne nåler, som kan erstatte blader. De er tette og har en lengde på opptil 7 cm og er ordnet i par.
- Furufrukten er en klump som modnes det andre året etter oppkomsten. Den har form som en kjegle, hvis diameter er omtrent 2–4 cm.
Livssyklusstadier
Hvert furutre går gjennom en full livssyklus, som begynner med frø og ender med et voksent tre. I prosessen med en slik utvikling dannes først en frøplante av frø, som om 2-3 år blir et ungt tre, som vokser i høyden i mange år.
For å sikre ytterligere reproduksjon dannes det årlig kongler med pollen og frø Primordia på et furutre. Som et resultat av pollinering skjer befruktning, som ender med dannelsen av en ny del av frømateriale og hele furussyklusen gjentas igjen. Hvert trinn i denne prosessen er beskrevet i detalj senere i artikkelen.
Frø
Furufrø er inne i hunnkjeglene og modnes i 20 måneder etter pollinering. Med deres hjelp reproduserer treet.
Viktig! Frømateriale av furu forblir levedyktig i 7 år. Den vokser best på moderat fuktig og fruktbar jord.
De viktigste egenskapene til furufrø:
- har en avrundet langstrakt form;
- nå en diameter på 4-5 mm;
- dekket med et tett svart skall;
- ha en "vinge" - membranøs utvekst opp til 2 cm lang.
Frøplante
En gang i jorden spirer modne frø med begynnelsen av vårvarmen, og gir liv til et nytt tre. Først dannes en frøplante fra frøet.
Vet du det Lambert furu er den høyeste representanten for furutrær. Disse trærne kan nå en høyde på 70 m og vokse i USA og Canada.
Stadiene i utviklingen er listet nedenfor:
- Furubenet som har kommet inn i bakken, absorberer aktivt vann og svulmer.
- Den ytre skallet er revet, og rotknoppen som ligger på den nedre delen av frøet blir rettet mot bakken.
- Det embryonale skuddet begynner å bli lengre. Som et resultat av dette stiger cotyledonene som ligger øverst over jordoverflaten.
- Den gjenværende tilførselen av næringsstoffer i frøet brukes fullstendig på vekst og utvikling av den unge frøplanten.
- En vertikal ung skudd dannes med unge nålformede blader arrangert i en spiral.
- Etter fylte to år kan små frøfrie flak sees på skuddene til frøplanten. Forkortede skudd dannes i bihulene deres, på hvilke to nåler vokser. Denne strukturen er også karakteristisk for voksen furu.
Kjegler
Om våren dannes kjegler på et voksent tre: kvinne og hann. De skiller seg fra hverandre i utseende og inneholder spesielle organer som produserer tvister - sporangia. Her foregår dannelsen av kvinnelige og mannlige tvister, og deltar i befruktningsprosessen i fremtiden. Nedenfor beskrives en beskrivelse av hver type kongler.
1 - en gren med en kjegle og en samling mikrostrobiler; 2 - et ungt hump; 3 - moden hump; 4 - frø; 5 - en gren med unge skudd.
Kvinner
Det andre navnet på kvinnelige kongler er makrostrobiler. De vokser i grupper på 2-3 stk. i den øvre delen av grenene eller individuelt og inneholder hunnsporer som blir igjen inne etter befruktning, og danner frø.
En detaljert beskrivelse av de kvinnelige konglene er presentert nedenfor:
- Formen på makroben er konisk, og dens lengde er omtrent 3–7 cm.
- Hver kjegle har en akse som det er skalaer av to typer - integumentary og frø. De kalles megasporofyller og er ordnet i en spiral.
- På den ytre overflaten av de brede sædflakene (i nærheten av basen) er et par sædforgreninger. Ovenfra er de dekket med mindre integumentære skalaer.
- Hvert frøprimium består av kjerne (megasporogent vev) og integumentært vev (integument).
- På den øvre kanten av frøspiret er en mikropil - et lite hull designet for å passere hannpollen.
- I løpet av det første året er kvinnelige kjegler malt røde, og i det andre året blir de grønne. Ved modning og utkast av frø blir kjeglene brune og faller fra treet.
Menn
Hannkegler er hovedsakelig lokalisert nær basen til unge furuskudd og kalles strobiler. Inni i dem inneholder pollen, som brukes til befruktning.
Viktig! Furu begynner å bære frukt fra hun er 15 år gammel. Rikelig høst av kjegler observeres hvert 5.-7. År.
Beskrivelse av hannkjegler er presentert nedenfor:
- mannlig strobil (mikrostrobil - skyte med sporangia) i form av en spikelet er malt gul, dens dimensjoner er 8-12 mm.
- Hannkjeglen er aksen som mikrosporofyllene (sporebærende blader) er anordnet i en spiral.
- På den nedre delen av overflaten av hver mikrosporofyll er det et par spesielle kamre med pollen - mikrosporangia.
- Pollenkamrene inneholder mikrosporer. Som et resultat av prosessen med mitose (indirekte inndeling), danner de pollen.
- Hvert enkelt pollenkorn består av fire celler - en vegetativ, generativ og to protalt. De siste er utelukkende nødvendig for utvikling av vegetative og generative celler, så de forsvinner etter at de har gitt opp ressursen.
- En pollencelle inneholder to membraner. Det indre er mer subtilt og kalles intina, og det tette ytre dekselet utfører en beskyttende funksjon og kalles exina.
- Hvert pollenkorn har luftsekker. De letter overføringen av pollen av vinden og er hevelser som dannes på steder der cellenes eksen er skilt fra intinaen.
Pollinering og gjødsling
Pollinasjonsprosessen finner sted i mai. Samtidig modnes pollen i mikrosporangiaen til hannkjeglene, og skalaene til hunnkjeglene åpner bredt og forbereder seg på å akseptere det.
Vet du det De lengste nåler er i myrren. Lengden på nålene i dette treet kan nå 45 cm.
Pollineringsprosessen består av følgende stadier:
- Når pollen i hannkjeglene er moden, sprenger mikrosporangia og pollenkorn søl ut.
- Vinden bærer lett pollenkorn, som et resultat av at noen av dem faller mellom skalaene til hunnkjegler.
- En spesiell klebrig væske frigjøres fra mikropilen til den kvinnelige kjeglen. Pollenkorn fanget mellom skalaene fester seg til det og trekkes inn i kjernen som et resultat av tørking av væsken.
- Mikropilen lukkes, og alle skalaene til den kvinnelige kjeglen passer tett sammen. For å sikre høy tetthet er overflaten til makroskopet fylt med harpiks.
1 - hunnkjegle; 2 - frøskala med to eggløsning; 3 - mikropil; 4 - megasporer; 5 - kjernen eggløsning; 6 - integument, en brosjyre; 7 - kjerne som danner en perisperm; 8 - archegonium; 9 - primær endosperm; 10 - hannkjegle; 11 - mikrosporophyllum med to mikrosporangia; 12 - anteridial celle; 13 - sifonogen celle, rørcelle; 14 - sædcellekjernen; 15 - kjernen i cellebenene; 16 - rørcelle; 17 - frøskim; 18 - primær endosperm; 19 - frøskall; 20 - kjegle, hvis alder er ett år; 21 - en ujevnhet, hvis alder er to år.
Etter at pollenkornene har truffet kjernen, begynner prosessen med spiring av den vegetative cellen med dannelsen av et pollenrør. I dette tilfellet beveger den generative pollencellen seg inne i den vegetative og vokser sakte til kjerne i ett kalenderår.
Nedenfor beskrives en beskrivelse av alle forberedende stadier, samt planen for befruktningsprosessen:
- 30 dager etter pollinering skjer oppdeling av den arkehistoriske cellen til kjernen.
- Det dannes 4 megasporer, hvorav bare en overlever, lokalisert i den største avstanden fra mikropilen.
- Den gjenværende megasporen begynner å vokse 6 måneder etter pollinering. Dessuten øker antallet kjerner som følge av mitotisk fisjon til 2000 stykker.
- 13 måneder etter pollinering dannes cellevegger inne i megasporer. Cytokinesis oppstår - hver av kjernene som dannes er lokalisert i en egen celle.
- Som et resultat av cytokinesis dannes et spesielt haploid vev - endosperm. Etter ytterligere 2 måneder dannes 2-3 archegonia fra cellene som ligger i nærheten av mikropilen, som inneholder ett hunnegg inne.
- Endospermen og archegonia danner en vekst (kvinnelig gametofytt). På tidspunktet for dannelsen når pollensrøret kjernen og trenger inn i en av arkeoniene med egget.
- Inne i pollenrøret er den generative cellen delt inn i steril og spermatogen (kroppscelle).
- Kroppscellen er delt inn i et sædpar, som sammen med pollenrøret danner en mannlig gametofyt.
- Som et resultat av inntrengningen av pollenrøret i archegonium, blir celleveggen ødelagt. I dette tilfellet skjer befruktning - en av sædcellene kombineres med egget og danner en zygote, og den andre dør.
Viktig! Varigheten av pollineringsprosessen avhenger av værforholdene. Med en tilstrekkelig mengde sol, sprer pollen seg fullstendig i løpet av 3-4 dager, og under regn tar denne prosessen minst en uke.
Modning kvinnelige kjegler
Etter befruktning begynner prosessen med modning av den kvinnelige kjeglen. Denne prosessen ender med dannelsen av frøet og varer seks måneder fra befruktningsøyeblikket.
Kongemodning består av følgende trinn:
- I prosessen med å dele den befruktede zygoten dannes det et embryo som har embryonale organer - roten og skyten. På toppen av sistnevnte er små cotyledons, som er rudimentene til fremtidige blader.
- Endosperm brukes som næringsmembran som er nødvendig for utvikling av embryoet.
- Dannelsen av det ytre skallet av frøet fra det integumentære vevet i frø spiren skjer.
- På slutten av vinteren åpner kjeglene seg, og frøene frøes ut og spres over lange avstander sammen med vinden. De modne kjeglene viser seg på bakken.
Levetiden til hver furu begynner fra et lite frø som grodd i jorden. Etter det vokser treet over mange år, og danner årlig nye deler av kjegler. Den komplekse prosessen med befruktning og modning av frø varer i 20 måneder fra pollineringsøyeblikket, og sikrer videre spredning av furu i området rundt.