Článok v pdf

Rozmnožovanie rastlín pôsobí z pohľadu človeka menej zaujímavo v porovnaní s rozmnožovaním živočíchov, ale aj ono má svoje čaro a rozhodne nie je nudné. Na rozdiel od pohyblivých živočíchov rastliny nie sú schopné hýbať sa a tým pádom ani hľadať si sexuálneho partnera. Musia sa preto spoliehať na iné faktory, ktoré im pomôžu v prenášaní genetickej informácie na potomstvo. Rastliny si vyvinuli mnoho techník na samotné rozmnožovanie a tiež na rozširovanie plodov, semien či výtrusov. Nepohlavné rozmnožovanie je u rastlín omnoho rozšírenejšie ako u živočíchov, často býva kombinované s pohlavným rozmnožovaním, ale nájdu sa aj rastliny rozmnožujúce sa výlučne pohlavne.

Rafflesia - rastilna s najväčšími kvetmi

Prvé rastliny boli vodné a v rámci pohlavného rozmnožovania boli ich samčie pohlavné bunky voľne vylučované do vody, v ktorej ich unášali vodné prúdy, až kým nenašli samičie pohlavné bunky. Samčie pohlavné bunky niektorých rastlín majú aj v súčasnosti jeden alebo viac bičíkov, ktoré im napomáhajú pri pohybe vo vode. Spolu s prechodom rastlín z vody na súš bol najprv prenos samčích pohlavných buniek k samičím viazaný na vodu (vo forme tenkej vrstvy alebo kvapiek), ale ako sa rastliny stávali čoraz evolučne vyspelejšími, osamostatňovali sa od vody a začali na svoje pohlavné rozmnožovanie využívať iné prenášače. U vyspelejších druhov už samčie pohlavné bunky nie sú holé, ale ukryté v peľových zrnkách, ktoré ich majú chrániť počas cesty k samičím pohlavným bunkám. Tieto peľové zrnká sú najčastejšie prenášané vetrom alebo hmyzom.

Vetroopelivé rastliny sa snažia minimalizovať svoje okvetné a kališné lístky, aby sa vietor ľahšie dostal k ich peľu a mohol ho preniesť k piestiku. Ďalšou ich adaptáciou je, že zvyčajne kvitnú ešte pred vytvorením listov. Rastliny opeľované hmyzom, prípadne inými živočíchmi, boli nútené čo najviac modifikovať svoje kvetné časti, aby prilákali opeľovače a zároveň čo najviac zjednodušili prenos peľu z tyčiniek na hmyz a z neho na piestik inej rastliny.

Wolffia – rastlina s najmenšími kvetmi

Niekoľko čísel a extrémov

Všeobecne platí, že výtrusné rastliny produkujú viac spór ako semenné rastliny semien – napr. priemerná plodnica hríba obyčajného (dubáka) vyprodukuje až 3 515 904 000 spór. Na porovnanie, priemerný jedinec Orchis maculata (vstavačovec Fuchsov pravý) z čeľade vstavačovité, ktorý patrí medzi extrémy medzi semennými rastlinami, vytvorí 180 000 semien. Vstavačovité zároveň patria medzi rastliny s najmenšími semenami. Slovenský druh Goodyera repens (smrečinec plazivý) z tejto čeľade má semená vážiace 0,000 02 g. Naopak, najväčšie semená v celej rastlinnej ríši má palma Lodoicea seychellarum, ktorá rastie na Seychelských ostrovoch v Indickom oceáne. Dosahujú dĺžku vyše 40 cm a hmotnosť 20 kg, nazývajú sa maledivské alebo Šalamúnove orechy. Čo sa týka kvetov, najmenší kvet má Wolffia (asi 0,5 mm) a najväčší Rafflesia (1 meter). Zo stredoeurópskych druhov má najväčší kvet lekno (vyše 10 cm).

Reprodukčný úspech však nie je zaručený len vytvorením veľkého množstva výtrusov či semien. Dôležitejšie je, aby sa dostali čo najďalej od materskej rastliny s cieľom osídliť čo najväčšiu plochu. Diaspóry niektorých rastlín prekonávajú obrovské vzdialenosti, napr. spóry machu Aloina brevirostris boli vzdušnými prúdmi prenesené z Ázie do Fínska, kde vyklíčili, pričom prekonali vzdialenosť niekoľko tisíc kilometrov. Tiež sa zistilo, že vzduch vo výške 10 – 20 km ešte obsahoval zárodky niekoľkých druhov plesní a že na plochu 1 km2 padne za rok 60 miliárd výtrusov machov (a mnoho výtrusov a semien iných rastlín).

Ďalším krokom, ako uspieť, je mať vysokú klíčivosť semien. Archeologické výskumy ukazujú, že v takmer anaeróbnych podmienkach sú diaspóry niektorých druhov schopné uchovať si až extrémne dlhú klíčivosť. Napríklad semená pakolenca červeného (Spergularia rubra), ktoré našli vo vykopávkach pod kostolom v Dánsku, boli ešte klíčivé. Ich vek odhadli pomocou metódy rozpadu uhlíka na 1 700 rokov. Najväčšia dlhovekosť sa údajne zistila pri lupíne arktickej, ktorej semená zmrznuté v ľade boli klíčivé po vyše 10 000 rokoch.

Semeno palmy Lodoicea seychellarum

Rozsievky

Rozsievky sú mikroskopické jednobunkové riasy s charakteristickou stavbou bunkovej steny, ktorá tvorí schránku. Táto schránka sa skladá z dvoch častí, misiek. Väčšia miska (epitéka) prekrýva menšiu (hypotéku) ako veko krabicu. Rozsievky sa rozmnožujú nepohlavne delením na dve časti. Pred delením sa roztláča obsah bunky, takže epitéka a hypotéka sa od seba mierne oddialia, nastáva mitóza a po nej delenie protoplastu (t. j. obsahu bunky okrem bunkovej steny), pričom jedna dcérska bunka si vezme epitéku a druhá hypotéku pôvodnej materskej bunky. Obidve bunky si dotvoria chýbajúcu misku – dcérska bunka s epitékou si dotvorí hypotéku a pôvodná hypotéka materskej bunky sa v druhej dcérskej bunke mení na epitéku a dotvorí sa k nej nová hypotéka. Týmto spôsobom je vždy jedna dcérska bunka rovnako veľká ako materská a druhá je o čosi menšia. Toto sa opakuje v každom delení až kým bunka nedosiahne určitú minimálnu veľkosť. Vtedy nastane pohlavné rozmnožovanie a vytvoria sa auxospóry, z nich potom vznikajú bunky pôvodnej veľkosti. Ak sa však v tomto štádiu auxospóry nevytvoria a bunka sa rozdelí nepohlavne, už nie je potom schopná ich vytvoriť a delí sa až do zániku.

Rozsievky vytvárajú schránky rozmanitých tvarov

Orchidey

Názov čeľade vstavačovité (Orchidaceae) vznikol z gréckeho slova orchis, čo znamená v preklade mužský semenník, na základe podobnosti dvoch oválnych hľúz vstavača vojenského so samčími semenníkmi. Dodnes pretrváva názor, že hľuzy orchideí pôsobia ako afrodiziakum (obsahuje ich napríklad arabský nápoj salep, u nás dostupný v čajovniach).

Orchidey majú peľové zrnká spojené do peľových zhlukov – pollínií, a tým sú lepšie prispôsobené na opeľovanie špecifickými opeľovačmi. Veľa druhov orchideí tvarom kvetu (alebo jeho časti) pripomína samičku nejakého opeľovača, a tak naláka samčeka, ktorý sa teší na párenie so samičkou, ale namiesto toho len pomôže rozmnožiť sa rastline. Ďalšou technikou orchideí na nalákanie hmyzu je vylučovanie feromónov, ktoré pripomínajú feromóny daného druhu. Orchidea rodu Paphiopedilum má hlboké vrecko s jedným východom, v ktorom sa zachytí hmyz a kým ten východ nájde, nalepí sa naň mnoho pollínií, ktoré potom prenesie na inú rastlinu. Špecifický je podzemný druh rastúci v Austrálii Rhizanthella slateri, ktorý je v opeľovaní závislý na mravcoch a inom pozemnom hmyze. Pokiaľ pollíniá niektorých druhov ostanú na materskej rastline (nenalepia sa na hmyz), ich filamenty vyschnú, skrútia sa a dôjde k samoopeleniu.

Zástupca rodu Paphiopedilum

Semená orchideí sú veľmi malé a chýbajú im zásobné časti (endosperm). Preto sú pri svojom klíčení závislé na symbióze s mykoríznou hubou. Huba rozkladá organický materiál a dodáva živiny klíčiacemu semenu, pričom niektoré huby ostanú rásť medzi koreňmi dospelej rastliny, čo umožňuje daným orchideám prežiť bez chlorofylu a tým bez fotosyntézy. Šanca, že semeno nájde vhodnú hubu je veľmi malá a klíčenie semien je zdĺhavý proces, niekedy trvá až 15 rokov. To je jeden z dôvodov, prečo sú orchidey také vzácne (a v obchodoch také drahé).

Lenka Veselovská

Použitá literatúra:
Kol. autorov: Veľká kniha rastlín, hornín, minerálov a skamenelín. Príroda, Bratislava, 1997.
Lhotská M., Krippelová T., Cigánová T.: Ako sa rozmnožujú a rozširujú rastliny. Obzor, Bratislava, 1987.
Zdroj obrázkov:
http://en.wikipedia.org/wiki/Orchids