Scots fyr er en af de mest berømte repræsentanter for gymnospermer. Der er et stort antal forskellige arter af dette træ, som hovedsageligt findes i Rusland, Europa og Nordamerika, og fyrrenes livscyklus består af flere faser. Detaljerede botaniske egenskaber ved træet og en beskrivelse af alle stadier i dets udvikling præsenteres senere i artiklen.
Biologisk beskrivelse af fyr
Pine tilhører kongeriget Planten, Koniforenheden og Pine-familien. Det har en karakteristisk aroma og er et stedsegrønt træ, der vokser især aktivt i højden i et århundrede.
Ved du det Fyrretræ bruges ikke kun i træbearbejdningsindustrien. En erstatning for ægte læder og kunstig silke er også lavet af det.
Botanisk beskrivelse af fyr:
- Træet når en højde på 35–40 m, men nogle eksemplarer kan vokse op til 50 m.
- Fyrretræer er duktile. I tør jord kan de gå ned i jorden til en dybde på 8 m, og under forhold med høj luftfugtighed er de parallelle med jordoverfladen inden for en radius på 10 m fra træstammen.
- Diameteren på den direkte fyrstamme er 0,6–1,2 m. Den øverste del er forgrenet.
- Overfladen på den nederste del af bagagerummet er dækket med brun bark med små revner. På toppen af træet er barken tyndere og tonet.
- Furugrene danner en tyk kegleformet krone.
- Træets laterale skud er tæt prikket med spidse grønne nåle, som kan erstatte blade. De er tætte og har en længde på op til 7 cm og er arrangeret parvis.
- Fyrfrugt er en klump modning i det andet år efter opkomsten. Den har form som en kegle, hvis diameter er ca. 2–4 cm.
Livscyklusfaser
Hvert fyrretræ gennemgår en fuld livscyklus, der begynder med frø og slutter med et voksent træ. I en sådan udviklingsproces dannes først en frøplante af frø, som om 2-3 år bliver et ungt træ, der vokser i højde i mange år.
For at sikre yderligere reproduktion dannes årligt kegler med pollen- og frøprimier på et fyrretræ. Som et resultat af bestøvning forekommer befrugtning, som ender med dannelsen af en ny del af frømaterialet, og hele fyrcyklussen gentages igen. Hvert trin i denne proces er beskrevet detaljeret senere i artiklen.
Frø
Pine frø er inde i de kvindelige kegler og modnes i 20 måneder efter bestøvning. Med deres hjælp gengiver træet sig.
Vigtigt! Frømateriale af fyr forbliver levedygtigt i 7 år. Det vokser bedst på moderat fugtig og frugtbar jord.
De vigtigste egenskaber ved fyrfrø:
- har en afrundet, langstrakt form;
- nå en diameter på 4-5 mm;
- dækket med en tæt sort skal;
- har en "vinge" - membranudvækst op til 2 cm lang.
Sætteplante
En gang i jorden spirer modne frø ved begyndelsen af foråret varme og giver liv til et nyt træ. Først dannes en frøplante af frøet.
Ved du det Lambert fyrretræ er den højeste repræsentant for fyrretræer. Disse træer kan nå en højde på 70 m og vokse i USA og Canada.
Faserne i dens udvikling er anført nedenfor:
- Den fyrretræ, der er kommet ind i jorden, absorberer aktivt vand og kvælder.
- Den ydre skræl er revet, og rodknoppen placeret på den nederste del af frøet rettes mod jorden.
- Den embryonale skyde begynder at blive længere. Som et resultat heraf stiger de cotyledoner, der er placeret på toppen, over jordoverfladen.
- Den resterende forsyning med næringsstoffer i frøet bruges fuldstændigt på væksten og udviklingen af den unge frøplante.
- En lodret ung skyde dannes med unge nåleformede blade arrangeret i en spiral.
- Når de er fyldt to år, kan man se små frøfrie flager på frøplantenes skud. Forkortede skud dannes i deres bihuler, på hvilke to nåle vokser. Denne struktur er også karakteristisk for voksen fyr.
Kegler
I foråret dannes kegler på et voksent træ: kvindelig og hanlig. De adskiller sig fra hinanden i udseende og indeholder specielle organer, der producerer tvister - sporangia. Her finder dannelsen af kvindelige og mandlige tvister sted, hvor de deltager i befrugtningsprocessen i fremtiden. Nedenfor beskrives en beskrivelse af hver type fyrretræ.
1 - en gren med en kegle og en samling mikrostrobiler; 2 - et ungt hump; 3 - moden bump; 4 - frø; 5 - en gren med unge skud.
Kvinders
Det andet navn på kvindelige fyrretræer er makrostrobiler. De vokser i grupper på 2-3 stk. i den øverste del af grenene eller individuelt og indeholder kvindelige sporer, der forbliver inde efter befrugtning, og danner frø.
En detaljeret beskrivelse af de kvindelige fyrretræer præsenteres nedenfor:
- Formen på makroen er konisk, og dens længde er ca. 3–7 cm.
- Hver kegle har en akse, omkring hvilken der er skalaer af to typer - integumentary og frø. De kaldes megasporophyller og er arrangeret i en spiral.
- På den ydre overflade af de brede sædflager (nær basen) er et par seminal primordia. Fra oven er de dækket med mindre integumentære skalaer.
- Hvert frøprimium består af kerne (megasporogent væv) og integumentært væv (integument).
- På den øverste kant af frøspiret er en mikropil - et lille hul designet til at passere hanpollen.
- I løbet af det første år males hunkegler røde, og i det andet år bliver de grønne. På tidspunktet for modning og udkast af frø, bliver keglerne brune og falder fra træet.
Mænds
Hannekegler er hovedsageligt beliggende nær bunden af unge fyrretræer og kaldes strobile. Inde i dem indeholder pollen, der bruges til befrugtning.
Vigtigt! Furu begynder at bære frugt fra 15-årsalderen. Rigelig høst af kegler observeres hvert 5-7 år.
Beskrivelse af mandlige kegler præsenteres nedenfor:
- mandlig strobil (mikrostrobil - skyde med sporangia) i form af en spikelet er malet gul, dens dimensioner er 8-12 mm.
- Den mandlige kegle er den akse, hvorpå mikrosporofylerne (sporebærende blade) er arrangeret i en spiral.
- På den nedre del af overfladen af hver mikrosporophyll er der et par specielle kamre med pollen - mikrosporangia.
- Pollenkamrene indeholder mikrosporer. Som et resultat af mitoseprocessen (indirekte opdeling) danner de pollen.
- Hvert individuelt pollenkorn består af fire celler - en vegetativ, generativ og to protalt. Sidstnævnte er udelukkende nødvendigt for udvikling af vegetative celler og generative celler, så de forsvinder, når de opgiver deres ressource.
- En pollencelle indeholder to membraner. Det indre er mere subtilt og kaldes intina, og det tætte ydre låg dækker en beskyttende funktion og kaldes exina.
- Hvert pollenkorn har luftsække. De letter overførsel af pollen af vinden og er hævelser, der dannes på steder, hvor cellenes eksin er adskilt fra intinaen.
Pollination og befrugtning
Bestøvningsprocessen finder sted i maj. På samme tid modnes pollen i mikrosporangiaen i de mandlige kegler, og kvindernes kegler skalerer åbnes bredt og forbereder sig på at acceptere det.
Ved du det De længste nåle er i myrren. Længden på nåle i dette træ kan nå 45 cm.
Bestøvningsprocessen består af følgende stadier:
- Når pollen i de mandlige kegler er moden, sprænger mikrosporangia, og pollenkorn udspildes.
- Vinden bærer let pollenkorn, som et resultat af, at nogle af dem falder mellem skalaerne fra hunkegler.
- En særlig klæbrig væske frigives fra hunkeglenes mikropil. Pollenkorn fanget mellem skalaerne klæber til det og trækkes ind i kernen som et resultat af tørring af væsken.
- Mikropilen lukkes, og alle skalaer i hunkeglen passer tæt sammen. For at sikre høj tæthed er makroskopets overflade fyldt med harpiks.
1 - hunkegle; 2 - frøskala med to ægter; 3 - mikropil; 4 - megasporer; 5 - kerneægget; 6 - integument, en indlægsseddel; 7 - kerne, der danner en perisperm; 8 - archegonium; 9 - primær endosperm; 10 - mandskegle; 11 - mikrosporophyllum med to mikrosporangia; 12 - anteridial celle; 13 - siphonogen celle, rørcelle; 14 - sædcellekernen; 15 - cellebenens kerne; 16 - rørcelle; 17 - frøskim; 18 - primær endosperm; 19 - frøskal; 20 - kegle, hvis alder er et år; 21 - en ujævn, hvis alder er to år.
Når pollenkornene rammer kernen, begynder processen med spiring af den vegetative celle med dannelsen af et pollenrør. I dette tilfælde bevæger den generative pollencelle sig inden i den vegetative celle og vokser langsomt til kerne i et kalenderår.
Nedenfor beskrives en beskrivelse af alle de forberedende stadier samt planen for befrugtningsprocessen:
- 30 dage efter pollination forekommer opdeling af den archesporial celle af kernen.
- Form af 4 megasporer, hvoraf kun én overlever, placeret i den største afstand fra mikropilen.
- Den resterende megaspore begynder at vokse 6 måneder efter pollination. Desuden stiger antallet af dets kerner som følge af mitotisk fission til 2.000 stykker.
- 13 måneder efter bestøvning dannes cellevægge inde i megasporer. Cytokinesis forekommer - hver af de dannede kerner er lokaliseret i en separat celle.
- Som et resultat af cytokinesis dannes et specielt haploid væv - endosperm. Efter yderligere 2 måneder dannes 2-3 archegonia fra dets celler beliggende nær mikropilen, som indeholder et hunæg indeni.
- Endospermen og archegonia danner en vækst (kvindelig gametophyt). På det tidspunkt, det dannes, når pollensrøret kernen og trænger ind i et af arkæonierne med ægget.
- Inde i pollenrøret er den generative celle opdelt i steril og spermatogen (legemscelle).
- Kropscellen er opdelt i et par sædceller, der sammen med pollenrøret danner en mandlig gametophyt.
- Som et resultat af pollenrørets indtrængning i archegonium ødelægges cellevæggen. I dette tilfælde forekommer befrugtning - en af sædcellerne kombineres med ægget og danner en zygote, og den anden dør.
Vigtigt! Varigheden af pollineringsprocessen afhænger af vejrforholdene. Ved en tilstrækkelig mængde sol spreder pollen sig fuldstændigt i 3-4 dage, og under regn tager denne proces mindst en uge.
Modning af kvindelige kegler
Efter befrugtning begynder modningsprocessen af den kvindelige kegle. Denne proces slutter med dannelsen af frøet og varer seks måneder fra befrugtningsøjeblikket.
Kogner modning består af følgende stadier:
- I processen med at opdele den befrugtede zygot dannes et embryo, der har embryonale organer - rod og skud. På toppen af sidstnævnte er små cotyledons, der er rudiment af fremtidige blade.
- Endosperm bruges som den næringsstofmembran, der er nødvendig for udviklingen af embryoet.
- Dannelsen af frøens ydre skal fra frøememblets integumentære væv forekommer.
- I slutningen af vinteren åbner keglerne sig, og frøene sås frit ud og spreder sig over lange afstande sammen med vinden. De modne kegler viser sig på jorden.
Hver fyrres levetid begynder fra et lille frø spiret i jorden. Derefter vokser træet over mange år og danner årligt nye dele af kegler. Den komplekse gødskningsproces og modning af frø varer i 20 måneder fra pollineringsøjeblikket, hvilket sikrer en yderligere spredning af fyr i det omkringliggende område.