Проращивай с умом...

По материалам сайта http://zooflora.ru.

Жизнь каждого цветкового растения начинается с семени. Из одного зернышка вырастает целое растение, подчас вну­шительных размеров.

На это интересное явление в растительном мире обрати­ли внимание наши далекие предки. Собирая в течение мно­гих веков питательные семена и плоды дикорастущих расте­ний и запасая их впрок, первобытный человек замечал, как “безжизненные” зернышки превращаются в живые растения с корнями, листьями, стеблем. Загадочными казались эти превращения. Заглядывая в глубь истории этого вопроса, наш великий ученый К. А. Тимирязев писал: “Едва ли ка­кое явление в жизни растения обращало на себя так много внимания, как именно это первое ее проявление: оно вызы­вало на размышление и ученых, и мыслителей, и поэтов, оно облечено даже каким-то покровом поэтической таинственно­сти; мы видим в нем олицетворение самой жизни, символ пробуждения от сна и смерти. Действительно, есть что-то за­манчивое, подстрекающее мысль в этом внезапном пробуж­дении деятельности в теле; до тех пор, по-видимому, но от­личавшемуся от тел окружающей мертвой природы. Есть что-то загадочное в этой скрытой затаившейся жизни, кото­рая вдруг прорывается наружу”.

В этих поэтических строках К. А. Тимирязева образно показаны представления древних людей о прорастании се­мян и размножении растений. Разумеется, представления эти были наивными. Даже когда человек от случайных наблюде­ний над прорастанием семян перешел к сознательному посе­ву их и сбору урожая, он не понимал сущности происходя­щего, а создавал мифы и легенды об “умирающих”, погре­бенных в землю, и “воскресающих” богах.

Несмотря на большое разнообра­зие формы и величины семян и другие особенности, они все имеют сходное строение и состоят из зародышевого корешка, почечки, зачаточного стебелька и запаса питательных ве­ществ, необходимых для развития зародыша. У двудольных растений питательные вещества откладываются в семядолях (первых листочках), у однодольных – в эндосперме (особой питательной ткани). Зародыш, находящийся в семени, покрыт семенной кожурой, которая предохраняет его от высы­хания и механических повреждений. В семенах имеются все необходимые вещества для их прорастания: углеводы, бел­ки, жиры, зольные элементы, витамины, ферменты и др.

Но чтобы семена начали прорастать, нужны определен­ные условия, в первую очередь вода, тепло и кислород. При наличии этих условий семена прорастают. Процесс прораста­ния начинается с набухания семян в результате поглощения воды, которую они притягивают с огромной силой, особенно вначале. Установлено, что семена дурнишникав воздушно- сухом состоянии всасывают воду с силой около 1000 атм, а при содержании 6% воды – с силой 400 атм. О силе набу­хания их можно судить хотя бы по тому факту, что набухаю­щие семена гороха используют для разъединения костей че­репа, соединенных зубчатым швом. А для этого нужна очень большая сила. Об этом же говорит и то, что семена могут набухать, казалось бы, в совершенно сухой почве.

Наибольшее количество воды поглощают семена, содер­жащие много белков, меньше – крахмалистые семена и еще меньше – семена, богатые жиром.

В набухшем семени под действием гидролитических фер­ментов сложные запасные питательные вещества – белки, жиры, крахмал превращаются в более простые и легкопод­вижные (аминокислоты, сахара и др.), которые потребляют­ся растущим зародышем. Образующиеся сахара служат материалом для чрезвычайно интенсивного дыхания, на кото­рое тратится не менее одной трети сухого вещества семени. Освобождающаяся при этом энергия расходуется на пере­движение питательных веществ, на реакции синтеза и час­тично выделяется в виде тепла.

Морфологически прорастание семян выражается в том, что вначале, пробивая кожуру в области микропиле (семя­входа), появляется наружу корешок, затем, разрывая покровы, выходят и другие части зародыша (почечка, стебелек).

При отсутствии условий для прорастания семена могут лежать годами, не теряя всхожести. Хлебные злаки не те­ряют жизнеспособности 7 -12 лет (иногда до 18 лет), овощ­ные культуры сохраняют всхожесть 7 -13 лет.

У ряда дикорастущих растений, особенно из семейства бобовых, семена способны прорастать через несколько десят­ков лет после созревания. Но и это не предел. В Маньчжурии известен случай прорастания семян лотоса, пролежавших не­сколько сот лет в глубоких илистых слоях почвы.

Прорастание семян различных растений неодинаково. Одни прорастают очень быстро, другие через несколько не­дель, месяцев, а иногда и лет, даже при самых благоприят­ных условиях. Задержка прорастания семян в значительной мере связана с трудной проницаемостью их оболочки. По­кровы некоторых семян растений семейства бобовых и дру­гих сильно кутинизированы или состоят из каменистых кле­ток (склереид), не пропускают воду, не набухают и не могут прорастать.

“Каменистые” семена клевера и люцерны даже на влаж­ных подстилках иногда не прорастают в продолжение 40 лет. Чтобы обеспечить доступ воды в такие семена, их покровы нарушают перетиранием, надрезами, пропусканием через терки, металлические щетки с остриями и т. д. Семена кос­точковых (вишня, слива, абрикосы) также нуждаются в подготовке к проращиванию. Для этого их подвергают стра­тификации, т. е. еще с осени укладывают слоями во влажный песок в ящики и закапывают до весны в грунт.

Итак, мы выяснили, что такое семена и как они прорас­тают. А какова дальнейшая судьба проростков? Как они ста­новятся самостоятельными растениями, лишившись “мате­ринской опеки” в виде семени? Тут все дело зависит от того, где прорастают семена, в земле или на поверхности. Наилучшие условия для прорастания семян создаются в почве, где имеется один из самых важных факторов – влага. Поэтому созревшим семенам необходимо попасть в почву. Для этого есть много путей. На помощь приходят ветер, дождь, потоки воды, которые заносят семена землей, затяги­вают илом. Попадая в расщелины и трещины, которые все­гда имеются в почве, они приобретают надежное убежище и сохраняются в нем до прорастания. Большую помощь им оказывают животные, роющие норы: кроты, сурки, суслики, земляные черви, муравьи. Некоторые из них даже специаль­но наносят запасы зерна в свои подземные кладовые. Мно­гие крупные животные при ходьбе втаптывают семена в рых­лую или топкую почву.

Семенам аистника, лисохвоста, овсюга и некоторым дру­гим не требуется посторонней помощи. Они сами зарываются в землю, ввинчиваясь подобно штопору. Другим и этого не надо делать. Их зарывает в почву само материнское расте­ние. Таким заботливым растением является земляной орех. Плодоножки этого растения вытягиваются в длину, искусно загибаются вниз и зарывают орехи в землю. Но зарывание плодов и семян в землю только полдела. Оно необходимо лишь для прорастания. Перед вышедшим из семени пророст­ком стоит более трудная задача – вынести из подземелья свои листочки и стебелек на свет и воздух. Разные растения по-разному выполняют эту задачу. Одни ее решают легко, другим приходится затрачивать немало труда. Проросток ку­курузы, например, легко пробивает землю плотно свернуты­ми наподобие шила листочками. В это же время корень устремляется в глубь почвы.

Проросткам фасоли и других растений с массивной вер­хушкой труднее выбраться на поверхность. Сопротивление почвы им приходится преодолевать согнутым в дугу концом стебля. А у клещевины он даже закручивается петлей, так как необходимо затратить большую силу, чтобы приподнять лежащий сверху груз в виде кома земли.

Опыты показывают, что проростки нередко обнаружи­вают давление до 7 кг на 1 см2, т. е. до 7 атм. Для сравнения скажем, что давление пара в котлах неподвижных паровых машин редко превышает 4-5 кг на 1 см2. Отсюда понятно, почему растения могут пробиваться даже через асфальт. А эти удивительные явления можно видеть на каждом шагу. Если семя прорастет на поверхности почвы, то и в данном случае росток не пропадет. Он зароется в землю с помощью вбуравливающего вглубь корешка. При этом корешок преодолевает огромное сопротивление, в 16 раз больше своего веса. Если сохранить это пропорциональное отношение, то человек весом 64 кг должен был бы сдвинуть с места груз в 900 кг.