被子的成功取决于以下技巧。
第一,被子植物具有极度简化的雌、雄配子体。
其次,被子植物的胚珠有心形的被膜。
第三,被子植物具有柱头识别机制。
第四,被子植物双受精。
第五,被子植物导管性能优异。
第六,被子植物的筛选效率很高。
第七,被子植物授粉的方式多种多样。
被子植物种类繁多,数量巨大,是当今地球上最成功的植物。
它的成功取决于以下技巧。
第一,被子植物具有极度简化的雌、雄配子体。
一株植物从萌发、生长到产生成熟种子的全过程,称为完整的性生活史。
在这个过程的某个时刻,植物体内的遗传物质会减半,然后植物就处于配子体世代,反之亦然。
在生命的大部分时间里,抵抗力强的孢子体都暴露在风霜之中。
参天大树是孢子体,未开发的油菜花也是孢子体。
配子体世代是决定下一代植株质量的关键时期。配子体越简单越小越安全,配子体世代越短越高效。
陆生植物越高,配子体世代越简单。
配子体分为雌性和雄性。
被子植物的雌配子体藏于花的胚珠中,仅有7个细胞,称为胚囊;而雄配子体是由花药传播的小花粉粒,只有2 ~ 3个细胞。
第二,被子植物的胚珠有心形的包膜。
花的中央有一个雌蕊,雌蕊下部膨大。这里叫子房,胚珠是内生的。每个胚珠都被心皮和珠被包裹着。
被子植物名称的由来是胚珠被心皮覆盖。
除了被子植物,所有活着的植物都没有心皮。
正是这种心皮给被子植物的后代多了一层保护。
第三,被子植物具有柱头识别机制。落在雌蕊柱头上的花粉,只有满足柱头上特殊蛋白质的要求,才能长出长长的花粉管,使花粉中的精细胞与胚珠相遇,完成受精,发育成种子。
不同植物的花粉和花本身的花粉都不能完成受精,只有同一植物不同花提供的花粉才能成功。
如此微妙的机制,既不能发生远缘杂交,也不能发生近交。
第四,被子植物双受精。
被子植物胚珠的胚囊中有7个细胞,其中5个起辅助作用,另外2个能与外源精细胞融合。这种融合被称为双受精。
通过花粉管到达胚珠的精细胞有两种:一种与卵细胞结合,完成传统的受精过程,孕育新生命;另一种与极核细胞结合形成胚乳,为新生胚胎提供营养。
第五,被子植物具有优良的导管性能。
陆生植物体内有一种死细胞。坚硬的外壁形成微小的管道,帮助植物将水和无机盐从根部运输到身体的各个部位。
在蕨类植物和裸子植物中,这样的死细胞叫做管胞。
它们的外壁保持相对完整,每个管胞都是头尖尾尖,相互拼接,穿过名为 洞 小孔输送物质。
然而在被子植物中,这种细胞叫做导管。细胞两端的细胞壁完全溶解,每个导管分子首尾相连,成为贯穿植物的虹吸管。与管胞相比,运输效率大大提高。
第六,被子植物的筛管效率很高。
除了导管、管胞等运输水分和无机盐的死细胞外,还有运输糖分的活细胞,可以为植物的各个部分提供能量。
这些活细胞在裸子植物中称为筛细胞,在被子植物中称为筛管。
同样,每根筛管首尾相连,形成贯穿植物体的细长管道,它们连接处的孔比筛胞大,因此运输糖分的效率更高。
筛管是一种极其特化的活细胞,它必须依靠一种叫做伴胞的细胞才能存活。
第七,被子植物生活在各种环境中,以各种方式授粉。
除了常见的风媒、虫媒传播媒介外,还有水媒、鸟媒传播媒介。
水果和种子的传播也是如此,比如靠风传播的,比如榆树钱和柳絮,靠水传播的,比如荷花和椰子;耳朵上的倒刺可以钩住动物的皮毛,跟着它们到处走;美味的樱桃被鸟吞下,种子随着鸟粪飞走;凤仙花和其他水果的果皮像弹弓。当它们成熟的时候,它们会剧烈的裂开,种子会被喷射到很远的地方。
正是这些种类繁多的花粉和种子散布的方式,才使得被子植物的生活范围如此之大。