Wstęp


Dziś, zgodnie z obietnicą, przyjrzymy się bliżej biologii drzew iglastych i omówimy cykl rozwojowy roślin nagonasiennych. Aby w pełni zrozumieć ten proces, warto odnieść się do wiedzy, którą zdobyliśmy w poprzednim wpisie dotyczącym cyklu rozwojowego paproci.

Dlaczego sosny i świerki odniosły taki sukces ewolucyjny? Kluczem jest sposób ich rozmnażania.

Nagonasienne a paprotniki – kluczowe różnice 

Podstawowa różnica między tymi grupami dotyczy lokalizacji gametofitu. W przypadku roślin nagonasiennych:

• Zarodnik nie opuszcza zarodni.

• Gametofit rozwija się wewnątrz zarodnika, a nie na zewnątrz.

To ewolucyjny przełom! Dzięki temu rozmnażanie roślin nagonasiennych uniezależniło się od obecności wody. Cecha ta pozwoliła im opanować znacznie większe, suchsze i bardziej zróżnicowane siedliska niż wilgociolubne paprocie.

Kolejnym ważnym przystosowaniem jest sposób odżywiania. U roślin nagonasiennych to sporofit odżywia gametofit (odwrotnie niż u mszaków),
co znacząco zwiększa szanse na przeżycie i skuteczność rozmnażania.

Cykl rozwojowy rośliny nagonasiennej – etapy

Prześledźmy teraz, jak wygląda ten proces w praktyce, na przykładzie popularnych drzew iglastych.

1. Dominacja sporofitu 

Dorosłe drzewo lub krzew iglasty (np. sosna, świerk, jodła) to sporofit. Jest to pokolenie dominujące w cyklu życiowym tych roślin – to właśnie
te okazałe rośliny widzimy w lesie.

2. Kwiaty męskie i żeńskie 

Sporofit wytwarza dwa rodzaje kwiatów. W zależności od ich występowania wyróżniamy:

• Rośliny jednopienne – gdy kwiaty męskie i żeńskie występują na jednej roślinie (na „jednym pniu”).

• Rośliny dwupienne – gdy kwiaty męskie i żeńskie znajdują się na osobnych osobnikach.

3. Budowa kwiatów i zapylenie 

• Kwiaty żeńskie: Przypominają małe, czerwone szyszki. Ich łuski to owocolistki z zalążkami. Zalążki nie są osłonięte zalążnią (stąd nazwa: rośliny nagozalążkowe). Wewnątrz czeka komórka jajowa.

• Kwiaty męskie: Produkują ogromne ilości żółtego pyłku (często widocznego w maju jako żółty osad na samochodach czy chodnikach). W ziarnie pyłku znajduje się zredukowany gametofit męski.

4. Zapłodnienie bez udziału wody 

To moment kluczowy. Gdy ziarno pyłku trafi na zalążek, wytwarza łagiewkę pyłkową i transportuje plemnik bezpośrednio do komórki jajowej.
Woda nie jest potrzebna, a plemnik jest chroniony przed wysychaniem. To genialne rozwiązanie natury sprawiło, że rośliny nagonasienne są tak skuteczne w rozmnażaniu.

5. Powstanie nasiona 

Po zapłodnieniu zalążek przekształca się w nasienie, a cały kwiat żeński drewnieje, tworząc znaną nam szyszkę. Nazwa „nagonasienne” pochodzi
od faktu, że nasiona leżą swobodnie na łuskach szyszki, nieosłonięte żadnym owocem. Jeśli przyjrzysz się dojrzałej szyszce, często możesz dostrzec te nasiona gołym okiem.

6. Kiełkowanie 

Nasiona, najczęściej zaopatrzone w skrzydełka, są roznoszone przez wiatr. Gdy trafią na żyzną glebę, kiełkują. Z nasiona wyrasta młody sporofit, który z czasem stanie się potężnym drzewem, zamykając cykl rozwojowy.

Bibliografia:

1. Biologia Campbella, Jane B. Reece i in., Wydawnictwo Rebis, Poznań 2021, wydanie II.

2. Botanika i biologia komórki. Podręcznik dla liceum ogólnokształcącego, A. Batko i in., Wydawnictwo Prószyński i S-ka, Warszawa 1999.