Сосна — светолюбивое растение, внешний вид которой зависит от условий произрастания. В густом лесу деревья сосны прямые, стройные, с гладким стволом, достигают 35-40м в высоту. Прозрачная крона располагается на самой вершине.
Нижние боковые ветви не выносят затенения и рано отмирают. На открытых местах сосны имеют раскидистую крону. Сосновые леса встречаются в самых различных условиях, в том числе на песчаных почвах, болотах, меловых горах, голых скалах.
Строение сосны
Корневая система сосны стержневая, очень хорошо развита. Кроме длинных корней, главных или боковых, есть короткие мелкие и сильно ветвящиеся боковые, как правило, с микоризой. Придаточных корней нет. Форма корневой системы зависит от типа почв. Так, на песке у сосны кроме глубоко уходящих корней разрастаются многочисленные поверхностные корни. На болотах у нее только поверхностные корни.
Ствол сосны имеет тонкую кору и массивную древесину, состоящую из трахеид. Паренхимы в древесине очень мало. Она располагается вокруг смолянистых ходов — удлиненных межклеточных пространств в виде каналов, наполненных эфирными маслами, смолой, бальзамом. Все эти вещества выделяются клетками однослойного эпителия, выстилающими смоляной ход.
В стволах сосны ярко выражены годичные кольца прироста древесины. Они образуются, как и у цветковых растений, в результате сезонной периодичности деятельности камбия.
Листья сосны — сизо-зеленые иголки (хвоя) — живут 2-3 года. Располагаются они попарно на молодых ветвях. Поверхность хвоинок покрыта толстым слоем кутикулы, под которой находятся мелкие клетки эпидермиса с сильно утолщенными стенками.
Устьица погружены в углубления, заполненные зернышками воска. Такое размещение устьиц является приспособлением для уменьшения испарения воды. Благодаря этому в зимнее время сосна при наличии хвои испаряет воды в десятки раз меньше, чем оголенные покрытосеменные.
Ранней весной на ветвях сосны из зимующих почек появляются новые побеги. Различают два типа побегов:
- Удлиненные, покрытые буроватыми чешуйками;
- сидящие в пазухах этих чешуек укороченные, несущие по две хвоинки.
Молодые хвоинки новых побегов мягкие, имеют ярко-зеленую окраску. Во второй половине лета на концах побегов закладываются почки, надежно защищенные плотно прилегающими друг к другу тонкими чешуйками, покрытыми слоем смолы. Это зимующие почки.
Врачи, изучающие влияние природы на здоровье человека, отмечают, что сосна является уникальным растением с интересным строением. Ее хвоя, шишки и семена обладают множеством полезных свойств. Сосна размножается с помощью семян, которые образуются в шишках. Опыление происходит благодаря ветру, что делает сосну независимой от насекомых. Шишки сосны имеют характерную форму и могут быть как мужскими, так и женскими. Мужские шишки производят пыльцу, а женские – семена, которые созревают в течение одного-двух лет. Семена сосны, обладая высокой питательной ценностью, могут использоваться в пищу и имеют целебные свойства. Врачи подчеркивают, что сосна не только важна для экосистемы, но и способствует улучшению качества воздуха, что положительно сказывается на здоровье человека.
Размножение сосны. Строение шишки
Размножается сосна семенами. Образование семян начинается на 30-40 году жизни. К этому времени на деревьях формируются шишки двоякого рода:
- Мелкие мужские до 2,5см в длину;
- крупные женские (у некоторых видов сосны до 45см в длину).
Красноватые женские шишки вырастают на верхушках побегов этого года в конце весны. На оси такой шишки расположено 2 вида чешуй:
- Наружные — кроющие;
- внутренние — семенные.
У основания семенной чешуи открыто расположено два семязачатка (семяпочки) с пыльцевходами на верхушках. Внутри каждого семязачатка из макроспоры после мейоза формируется гаплоидный женский заросток с двумя архегониями. В каждом архегонии находится крупная яйцеклетка и 2-4 мелких шейковых клетки.
Мужские шишки, созревающие на верхушках побегов прошлого года, также имеют ось с чешуйчатыми листочками. Каждый листок с нижней стороны имеет два микроспорангия, в которых созревают микроспоры — пыльцевые зерна.
Опыление
Сосна, как и все голосеменные растения, опыляется ветром. Поздней весной или в начале лета семенные чешуи женских шишек несколько раздвигаются. Большое количество пыльцы, принесенной ветром, попадает между семенными чешуями и задерживается расширениями пыльцевхода семязачатка. К этому времени или несколько раньше на поверхности пыльцевхода выделяется капля жидкости, которая смачивает пыльцевые зерна и засасывает их внутрь семязачатка примерно в течение 10 минут.
После опыления семенные чешуи сближаются и остаются плотно прижатыми до созревания семян. У сосны между опылением и оплодотворением проходит 12-14 месяцев. Оплодотворение начинается с прорастания пыльцевой трубки, которая медленно продвигается к яйцеклетке. Слияние женских и мужских ядер также происходит очень медленно.
Таким образом, у голосеменных растений мужские клетки достигают женских благодаря наличию пыльцевой трубки и не нуждаются в наличии воды, что является важным приспособлением к обитанию на суше.
Сосна — это удивительное дерево, которое привлекает внимание не только своей красотой, но и уникальным строением. Люди отмечают, что сосна обладает характерными шишками, которые являются важной частью её размножения. Шишки бывают мужскими и женскими: первые производят пыльцу, а вторые — семена. Опыление происходит с помощью ветра, что делает сосну одной из самых адаптивных растений.
Семена сосны, заключенные в шишках, имеют крылья, что позволяет им легко разноситься на большие расстояния. Многие отмечают, что сосна играет важную роль в экосистеме, обеспечивая среду обитания для множества животных. Кроме того, её древесина используется в строительстве и производстве мебели, что подчеркивает ценность этого дерева в жизни человека. Сосна — это не только природный ресурс, но и символ устойчивости и долголетия.
Формирование, созревание и прорастание семян сосны
После образования диплоидного ядра зиготы начинается развитие зародыша и формирование семени. Из оплодотворенной яйцеклетки развивается зародыш семени, который состоит из корешка, стебелька, нескольких семядолей (15-12) и почки, из покровов семязачатка формируются покровы семени.
Созревают семена в конце второго лета после опыления или в начале осени. По мере созревания женская шишка сильно разрастается, из красной становится зеленой, а затем — коричневой. У зрелой коричневой шишки зимой или ранней весной чешуи раскрываются, семена, снабженные крылышками, высыпаются и разносятся ветром. Это происходит через 1,5 года после опыления.
Семена сосны прорастают на любой почве: песчаной, каменистой, болотистой, даже на голых скалах. Молодые проростки могут выдержать заморозки, недостаток влаги, но погибают в тени. Сосенки быстро растут, увеличиваясь за год на 30-40см. Начиная со второго года жизни дерево образует ежегодно мутовку веток. По числу мутовок можно сосчитать, сколько лет сосне.
Вопрос-ответ
Как происходит опыление сосны?
Опыление сосны происходит с помощью ветра. Мужские шишки, которые производят пыльцу, распускаются весной, и ветер переносит пыльцу к женским шишкам, находящимся на других деревьях. Этот процесс может занимать несколько недель, и успешное опыление приводит к образованию семян.
Каковы основные части шишек сосны?
Шишки сосны состоят из двух основных частей: семенных чешуй и семян. Семенные чешуи располагаются спирально и защищают семена до их созревания. Когда семена готовы, чешуи раскрываются, позволяя семенам разлетаться на большие расстояния.
Как сосна размножается?
Сосна размножается как половым, так и вегетативным способом. Половое размножение происходит через семена, которые образуются после опыления. Вегетативное размножение может происходить через корневые отпрыски или черенки, что позволяет сосне быстро колонизировать новые территории.
Советы
СОВЕТ №1
Изучите анатомию сосны, чтобы лучше понять, как различные части дерева взаимодействуют друг с другом. Обратите внимание на строение корней, ствола, ветвей и иголок, так как это поможет вам осознать, как сосна адаптируется к окружающей среде.
СОВЕТ №2
При наблюдении за соснами в природе, обратите внимание на время цветения и опыления. Это поможет вам понять, как и когда сосны размножаются, а также какие факторы влияют на успешность опыления.
СОВЕТ №3
Если вы хотите вырастить сосну из семян, изучите условия, необходимые для их прорастания. Обратите внимание на требования к свету, влаге и температуре, чтобы обеспечить максимальные шансы на успешное развитие растения.
СОВЕТ №4
Собирайте шишки сосны в разное время года, чтобы увидеть, как они меняются в процессе созревания. Это даст вам возможность лучше понять цикл жизни сосны и особенности ее размножения.
