Dispersia semințelor
Dispersia semințelor este modul în care semințele se îndepărtează de planta mamă și ajung într-un loc nou. "Dispersie" înseamnă răspândire sau împrăștiere. Ideea de bază este următoarea. Evident, plantele nu se pot deplasa după ce au prins rădăcini. Rezultă că este un avantaj evolutiv să își îndepărteze semințele de planta mamă. Dacă semințele se înrădăcinează în apropiere, ele vor intra în competiție între ele și cu planta mamă. De asemenea, o specie are mai multe șanse de supraviețuire atunci când membrii săi sunt foarte răspândiți. Acest lucru se datorează faptului că dezastrele locale lasă totuși plante în alte locuri.
De la primele plante terestre din perioada Silurianului și până în Cretacicul inferior, timp de 300 de milioane de ani, aproape toate transporturile de spori și semințe au fost realizate prin mijloace mecanice. De fapt, pentru majoritatea tipurilor de plante, atât fertilizarea, cât și dispersia se făceau prin vânt. Dacă nu vântul, atunci mediul era apa. O mare schimbare a avut loc odată cu apariția plantelor cu flori în Cretacic.
Povestea florilor și a insectelor este unul dintre cele mai bune exemple de co-evoluție. Conținutul intestinelor, structurile aripilor și aparatele bucale ale gândacilor și muștelor fosilizate sugerează că acestea au acționat ca polenizatori timpurii. Asocierea dintre gândaci și angiosperme în timpul Cretacicului inferior a dus la radiații paralele ale angiospermelor și insectelor în Cretacicul superior. Evoluția florilor din Cretacicul superior semnalează începutul mutualismului dintre himenoptere și angiosperme.
Ceea ce este valabil pentru fertilizare este valabil și pentru dispersie. Sporii, micile produse ale plantelor inferioare, sunt aproape întotdeauna împrăștiate de vânt. La fel și multe semințe. Unele semințe, precum și dezvoltarea lor ulterioară, fructele, sunt în mod evident "adaptări" la o lume plină de animale. Dacă se dispersează fiind mâncate, este avantajos ca ele să fie nutritive și bune de mâncat. Așadar, sporii, semințele și fructele pot fi dispersate mecanic sau de către animale:
Semințe de violetă
Dispersie mecanică
Dispersie prin vânt
Un detaliu important pentru o sămânță dispersată de vânt este că este foarte ușoară. Ea trebuie să poată pluti ușor în vânt, altfel va cădea direct pe sol. Există "parașute" în partea de sus a unor semințe, cum ar fi semințele de lăptișor de matcă și de păpădie. Unele semințe sunt foarte mici și ușoare, aproape ca praful. Semințele de orhidee și semințele de mac sunt de acest fel. Semințele de mac se află în interiorul unei mici capsule care are mici deschideri în jurul părții superioare. Într-o zi cu vânt, capsula cu fructe de mac se va legăna dintr-o parte în alta, scuturând semințele minuscule pe geamuri, ca o salatieră.
Un alt tip de fruct care poate fi împrăștiat de vânt este fructul de arțar. Arțarul are mici schizocarpe, care sunt fructe înaripate cu două fețe. Acestea se mai numesc și samaras. Lejeritatea și "aripile" lor le ajută să rămână în aer până când ajung într-un loc nou cu mult pământ. Ulmul și mesteacănul au, de asemenea, samaras.
Acțiune explozivă
Unele fructe își pot arunca (arunca) semințele atunci când sunt coapte. Acesta este un tip de mișcare rapidă a plantei, în care fructul este aruncat dintr-o mică "mașinărie".
Păstăile de mazăre folosesc adesea dispersia mecanică. Când semințele sunt gata, păstăile se usucă. Când păstăile se usucă, interiorul păstăii se usucă mai repede decât exteriorul. Acest lucru face ca păstaia să se răsucească în interior, deschizându-se brusc și violent, rostogolindu-se într-o mică spirală. Când se produce această rostogolire, semințele zboară din păstaie în toate direcțiile.
Impatiens - numită "touch-me-nots" sau "jewel weeds" - este un gen mare de plante cu flori. Când semințele sunt coapte și gata, fructele uscate devin un declanșator. Când un animal sau un om atinge planta, aceasta se deschide și împrăștie semințele peste tot. Dacă pământul este umed, semințele pot germina chiar acolo unde aterizează; de asemenea, se pot lipi de creatura care a făcut capsula să se deschidă. Acest lucru le poate ajuta să fie transportate într-un loc nou.
Și violetele și ghordele folosesc dispersia mecanică. Când semințele sunt gata, se deschide cu un sunet puternic "POP!". Un alt fruct numit castravetele stropitor folosește, de asemenea, dispersia mecanică. Există sute de alte fructe care folosesc dispersia mecanică.
Dispersia apei
Aceste plante cresc de obicei în apropierea apei. Odată ce sămânța cade în apă, ea poate fi transportată pe o distanță lungă înainte de a găsi un loc unde să crească.
Un bun exemplu este nufărul de apă. Florile frumoase ale nuferilor creează un fruct care plutește în apă pentru o perioadă de timp și apoi se scufundă pe fundul apei pentru a prinde rădăcini pe fundul unui iaz. Semințele nufărului de apă pot fi împrăștiate și germinate în apă.
Palmierul, care crește în apropierea apei, își împrăștie semințele tot prin apă. Curenții oceanici puternici care leagă continentele deplasează semințele de palmier, numite nuci de cocos, către noua lor casă.
Arborele de mangrove trăiește chiar în apă. Semințele lor cad din copac și își dezvoltă rădăcinile imediat ce ating solul. Dacă există multă apă, ele pot fi transportate departe.
Cele mai multe fructe cu coajă lemnoasă, cum ar fi ghindele, nucile și nucile pecan, sunt împrăștiate atât de apă, cât și de animale. Principalul mod în care sunt împrăștiate de apă este în timpul inundațiilor sau dacă plantele lor cresc în apropierea unui râu sau a unui pârâu. Mulți arbori de nuci cresc în apropierea unor locuri care sunt inundate destul de des. Deși apa este importantă pentru nuci, ea nu este la fel de importantă ca pentru alte plante, deoarece mulți copaci au rădăcini care pot crește la distanță mare de copac pentru a găsi un sol bun și apă.
"Parașutele" din vârful acestei păpădii le ajută să fie purtate de vânt.
Palmierii folosesc apa pentru a-și împrăștia nucile de cocos
Dispersia animalelor
Există mai multe moduri în care semințele sunt împrăștiate de animale. Un exemplu sunt buruienile care se lipesc de șosete și de pantaloni atunci când mergeți pe câmpurile cu iarbă. Planta mamă produce buburuzele mici și țepoase din floare. Aceste buburuze sunt fie aruncate de pe plantă și aruncate pe sol, fie rămân pe plantă până când un animal (sau o persoană) care trece prinde buburuza în blana, penele sau șosetele sale. Apoi, bavura este transportată într-un loc nou, unde animalele încearcă de obicei să o scoată singure. Animalele roade, zgârie sau ciugulește bavurile pentru a le îndepărta. Apoi, bavura este aruncată pe sol, departe de planta mamă. Multe semințe de iarbă au suprafețe care se prind de creaturile care trec. De exemplu, iarba suliței are vârfuri țepoase care se pot prinde de animalele care trec sau care pot fi purtate de un vânt puternic către un nou loc.
O altă modalitate prin care animalele pot ajuta la dispersia semințelor este ca ele însele să planteze semințele. Animale precum șoarecii, veverițele și păsările jay colectează fructe și nuci în timpul primăverii și verii și le depozitează pentru iarna următoare. De multe ori, acestea economisesc aceste fructe și nuci îngropându-le în pământ - adesea mai multe decât au nevoie. Când vin să le ia fructele și nucile, lasă câteva îngropate. Cele care rămân îngropate devin plante.
Semințele sunt adesea împrăștiate în excremente (rahat). Animalele înghit fructe (inclusiv semințe): ele digeră fructele moi, dar semințele ies în excrementele lor. În unele păduri tropicale, aproape 90% din speciile de arbori sunt dispersate de animale. Animale precum liliecii - de exemplu, liliacul de fructe cu coadă scurtă din America de Sud - pot împrăștia până la 60.000 de semințe într-o singură noapte.
Observați "cârligele" țepoase de pe bavuri.
Această pasăre cântătoare mănâncă fructe de pădure, dar semințele nu sunt digerate. Ele ies în excrementele păsării.
Întrebări și răspunsuri
Î: Ce este dispersia semințelor?
R: Dispersia semințelor este modul în care semințele se îndepărtează de planta mamă și ajung într-un loc nou. Aceasta implică răspândirea sau dispersarea semințelor pentru ca acestea să prindă rădăcini în alte locuri și să nu concureze între ele sau cu planta mamă.
Î: Cum își dispersau plantele sporii și semințele înainte de apariția plantelor cu flori?
R: Înainte de apariția plantelor cu flori, aproape tot transportul sporilor și semințelor se făcea prin mijloace mecanice, cum ar fi vântul sau apa.
Î: Ce tip de relație au florile și insectele?
R: Florile și insectele au o relație de co-evoluție, în care se bazează una pe cealaltă pentru polenizare și fertilizare.
Î: Când a început acest mutualism între himenoptere (albine) și angiosperme (plante cu flori)?
R: Mutualismul dintre himenoptere (albine) și angiosperme (plante cu flori) a început în perioada Cretacicului superior, când nectarul a început să apară în flori.
Î: Cum sunt dispersați sporii?
R: Sporii sunt aproape întotdeauna împrăștiați de vânt.
Î: Cum sunt adaptate fructele pentru dispersie?
R: Fructele sunt adaptate pentru a fi împrăștiate de animale, deci trebuie să fie nutritive și bune de mâncat pentru a fi consumate de animale care le vor răspândi apoi în altă parte.