Tieši no sēklām sākas daudzu augu dzīve. Miniatūra kumelīte vai klājoša kļava, smaržīga saulespuķe vai sulīgs arbūzs - tie visi izauguši no mazas sēkliņas.
Kas ir sēkla
Sēkla ir ģeneratīvs orgāns. Papildus seksuālās pavairošanas funkcijai tas veic svarīgu augu apmešanās funkciju. Izplatoties ar vēja vai dzīvnieku palīdzību, tieši augu sēklas dīgst un attīsta jaunas teritorijas. Šī spēja nosaka auga sēklu struktūru.
Sēklu ārējā struktūra
Apaugļošanas procesa rezultātā veidojas sēklas, kuru struktūra nosaka veicamās funkcijas.
Dažādu augu sēklu izmērs ievērojami atšķiras: no milimetra magoņu sēklām līdz pusmetram Seišelu salu palmā.
Arī sēklu forma ir dažāda, taču biežāk tā ir noapaļota. Parasti pupiņu sēklas, kuru struktūra ir tipiska, kalpo kā piemērs šī ģeneratīvā orgāna izpētei.
Sēklu apvalks veidojas no olšūnas apvalka. Tā ir uzticama sēklu aizsardzība pret mitruma trūkumu un bīstamiem vides faktoriem.
Aizsargpārsegu var krāsotdažādas krāsas. Skatoties uz sēklas ieliekto pusi, ir viegli pamanīt padziļinājumu, kas ir pēdas no sēklas kāta. Pirms augļa veidošanās viņa sēklu savienoja ar perikarpu.
Sēklas iekšējā struktūra
Otra svarīgākā katras sēklas daļa ir dīglis. Tas ir topošā lapu auga priekštecis, tāpēc sastāv no tā miniatūrām daļām. Tie ir dīgļu sakne, pumpurs un kāts. Embrija barības vielu rezerves atrodas dīgļlapās. Ir arī cits plāns sēklu uzbūvei dabā, kad embrijs atrodas endospermas iekšpusē. Tā ir barības vielu piegāde.
Nobriedušas sēklas ilgu laiku var būt snaudas, kas dod tām priekšrocības salīdzinājumā ar sporām, kas dīgst uzreiz pēc nogatavošanās un iet bojā, ja nav attīstībai nepieciešamo apstākļu.
Dabā visi orgāni ir diezgan dažādi, arī sēklas. Struktūra nosaka to klasifikāciju. Sēklas, kurās barības vielas atrodas endospermā, sauc par proteīnainām. Cita veida sēklas sauc bez proteīniem.
Sēklu sastāvs
Pētījumi ir parādījuši, ka visas sēklas sastāv no organiskām vielām, no kurām lielākā daļa ir augu proteīns vai lipeklis. Lielākā daļa šīs vielas ir atrodama graudaugu augos, no kuriem gatavoju miltus un cepu maizi.
Sēklas satur arī taukus un ogļhidrātu cieti. Šo vielu procentuālais daudzums mainās atkarībā no auga veida. Tātad, saulespuķu sēklas ir bagātaseļļas, kviešu graudi - ciete.
Sēklas papildus olb altumvielām, taukiem un ogļhidrātiem satur arī neorganiskas vielas. Tas, pirmkārt, ir topošā auga attīstībai nepieciešamais ūdens un minerālsāļi.
Neatkarīgi no daudzuma katrai vielai ir sava nozīme sēklu attīstībā un augšanā un tā ir neaizstājama.
Viendīgļlapu un divdīgļlapju sēklas
Sēklu klātbūtne ir raksturīga tikai noteiktai sistemātiskai augu grupai - sēklaugiem. Savukārt tos apvieno divās grupās: ģimnosēkļus un segsēkļus. Skujkoku ģimnospermu sēklas atrodas uz čiekuru zvīņām bez pārklājuma. Tāpēc viņiem ir šāds nosaukums. Februārī sēklas nokrīt uz kaila sniega, kura struktūra nenodrošina embrija papildu aizsardzību no nelabvēlīgiem apstākļiem.
Segsēklu sēklas daudz biežāk dīgst. Šīs grupas pārstāvji ieņem dominējošu stāvokli augļu klātbūtnes dēļ, kas aizsargā viņu sēklas. Katra augļa struktūra nodrošina drošu aizsardzību pret aukstumu un embrija uzturu.
Ir viegli noteikt, vai augs pieder noteiktai grupai. Aplūkojot viendīgļlapu sēklas, piemēram, kviešu graudu, uzbūvi, var pārliecināties, ka ir tikai viena dīgļlapa. Šādas sēklas asns veido vienu dīgļa slāni.
Pupiņu sēklas kārto pavisam savādāk. To struktūra ir raksturīga divdīgļlapu augu sēklām: divas dīgļlapas sēklas embrijā un divasdīgļu slāņi. Papildus embrija struktūrai ir arī citas pazīmes, kas nosaka augu grupu. Tas ir sakņu sistēmas veids, kambija klātbūtne, lapu struktūra un ventilācija, lapu forma. Taču sēklu struktūra ir noteicošā iezīme.
Sēklu dīgšana
Protams, katrā mājā ir daudz sēklu. Pupas, zirņi, lēcas, saulespuķu sēklas un pat kvieši ir bieži viesi virtuvē. Bet kāpēc viņi neveido stādus? Atbilde ir vienkārša: to dīgšanai ir nepieciešami noteikti nosacījumi. Vissvarīgākais no tiem ir ūdens. Kad tas iekļūst, sēklas uzbriest un vairākas reizes palielinās tilpums, un embrija endospermas barības vielas izšķīst. Šādā stāvoklī tie kļūst pieejami dzīva embrija šūnām.
Svarīgi dīgšanas nosacījumi ir arī skābekļa pieejamība, saules gaisma, optimāla gaisa temperatūra. Parasti tas ir virs 0 grādiem. Bet ziemāju graudaugu sēklas ir īpaši apstrādātas ar aukstumu, un negatīvā temperatūra ir nepieciešams nosacījums to sēklu attīstībai.
Sēklu loma dabā un cilvēka dzīvē
Sēklām ir liela nozīme gan pašiem augiem, gan dzīvniekiem un cilvēkiem. Augiem tie ir vairošanās un apmešanās līdzeklis uz zemes virsmas. Ar cieti, taukiem un olb altumvielām sēklas kalpo kā lieliska barojoša barība dzīvniekiem un putniem. Cilvēkiem tie ir arī pārtikas produkts. Nav iespējams iedomāties cilvēku dzīvi bez maizes, kas pagatavota no graudaugu sēklām, vai bez augu eļļas no sēklām.saulespuķes un kukurūza. Un turpmākās ražas panākumi lielā mērā ir atkarīgi no sēklu kvalitātes.
Sēklaugi ir visaugstāk attīstītie, sarežģītākie pēc uzbūves, dzīvības procesiem un ieņem dominējošu vietu augu pasaulē. Viņi panāca šādu attīstību tieši svarīgu ģeneratīvo orgānu - sēklu - klātbūtnes dēļ.
