Dehiscencija

Dehiscencija prirodni je proces otvaranja plodova, kao što su mahune, grašak ili voćke sa svrhom kako bi otpustili sjeme i omogućili njihovo širenje. Ovo otvaranje može biti spontano, kao na primer kod mahuna koje pucaju i otkrivaju sjeme, ili može biti posljedica spoljnih faktora, kao što su vjetar, kiša ili fizički pritisak. Ponekad to uključuje potpuno odvajanje dijelova. Za strukture koje se otvaraju na ovaj način se kaže da su dehiscentne. Strukture koje se ne otvaraju na ovaj način nazivaju se nedehiscentne (indehiscentne), a oslanjaju se na druge mehanizme kao što su opadanje ili kljucanje grabljivica radi oslobađanja sadržaja. Sličan proces dehiscencije događa se kod nekih cvjetnih pupoljaka (npr. rodova Platycodon, Fuchsia ), ali to se rijetko naziva dehiscencijom osim ako uključena cirkumscisilna dehiscencija; uobičajeni izraz za otvaranje cvjetova je anteza. Dehiscencija može ili ne mora podrazumijevati gubitak strukture tokom proces apscizije. Izgubljene strukture označavaju se kao kadukozne.

Veze sa uzgojem usjeva

Manipulacija dehiscencijom može poboljšati prinos usjeva budući da je obilježje koje uzrokuje rasipanje sjemena nepovoljno za poljoprivrednike čiji je cilj prikupljanje sjemena. Mnoge agronomski važne biljke uzgajane su za reducirano drobljenje.

Mehanizmi

Eksplozivna dehiscencija

Eksplozivna dehiscencija kada sjemenka ima balističko rasijavanje koja izbacuje sjeme ili spore daleko od matične biljke. Ovo brzo kretanje biljaka može postići ograničeno širenje bez pomoći životinja. Primjetan primjer je stablašica Hura crepitans, koja može izbacati sjeme u daljinu od oko 100 metara, a nazvana je i kao "dinamitno stablo" zbog glasnog zvuka koji tom prilikom stvara. Drugi primjer je rod Impatiens , čija se eksplozivna dehiscencija pokreće dodirom, što dovodi do naziva "dodirni me ne". Ecballium elaterium, krastavac sa špricom' koristi eksplozivnu dehiscenciju za širenje svojih sjemenki, izbacujući ih iz zrelog ploda u struji sluzave tekućine. Eksplozivna dehidracija sporangije karakteristična je za rod mahovina Sphagnum.^[1]

Septna i lokulidna dehiscencija

Pregradna i lokulidna dehiscencija možda i nisu potpuno različite; u nekim se slučajevima se septa i zidovi lokula razdvajaju.

Septna ili pregradna dehiscencija. Pregrade između lokula kapsule Ledum palustre diejele se pri otvaranju ploda, oslobađajući sjemenke.
Loculidna dehiscencija: Lokule kapsula Lagerstroemia dijele se pri otvaranju ploda, a septe ostaju netaknute.
Loculicidna dehiscencija kod Peganum harmala
Oblik kompleksne dehiscencije. Čašica Hibiscus trionum otvara se vršno, kako bi otkrila kapsulu (jajnik) iznutra. Kapsula se razdvojila vertikalno u sredini, kao i kroz zidove lokule.

Tipovi

Dehiscencija nastaje pucanjem različitih dijelova ogradne konstrukcije; mehanizmi se mogu klasificirati na različite načine, ali se pojavljuju i intermedijarni oblici..

Transvezalna dehiscencija para antera
Uzdužna dehiscencija para antera
Valvulska dehiscencija para antera
Poricidna dehiscencija para antera

Poricidna dehiscencija

Dehiscencija kroz mali otvor (poru) naziva se poricidna dehiscencija. Pore mogu imati prekrivač (operkulatna poricidna dehiscencija 'ili operkulatna dehiscencija) koji se naziva operkulum ali ne može inoperkulirajuća poricidna dehiscencija ili inoperkulatna dehiscencija). Poricidna dehiscencija javlja se kod mnogih nepovezanih organizama, u plodovima, uzrokujući oslobađanje sjemena, a također i u sporangijama mnogih organizama (cvjetnice, paprati, gljive, Myxogastria). Poricidne antere raznih vrste cvjetova povezane su s oprašivanjem insektima.

Cirkumscisna dehiscenija

Cirkumscisna dehiscenija uključuje vodoravni otvor koji uzrokuje da se poklopac potpuno odvoji. Ovaj tip dehiscencije javlja se kod nekih plodova i prašnika ^[2] i kod nekih cvjetnih pupoljaka.

Prašnička dehiscencija

Dehiscence antera je konačna funkcija pucanja koje uzrokuje oslobađanje polenovih zrnaca. Taj se postupak koordinira upravo diferencijacijom peludi, razvojem i otvaranjem cvijeta. Zid prašnika probija se na određenom mjestu. Obično se ovo mjesto vidi kao udubljena lokula svake od teka i smanjuje dužinu prašnika, ali kod vrsta sa "poricidnim" pucanjem antera ona je umjesto male pore. Ako se polen izbaci iz prašnika razdvajanjem na vanjskoj strani (u odnosu na sredinu cvijeta), to je ekstrozna dehiscencija, a ako se oslobodi s unutrašnje strane, to je introrzna dehiscencija. Ako se polen izbaci razdvajanjem koji je postavljeno u stranu, prema drugim prašinama, a ne prema unutrašnjosti ili izvan cvijeta, to je latrorzna dehiscencija.

Stomij je regija prašnika u kojoj se dehiscencija događa. Degeneracija ćelija i njihova septe, dio su razvojno tempiranog programa ćwlijske smrti. Proširenje endotecijskog sloja i naknadno sušenje su također potrebni za dehiscenciju. Endotecijsko tkivo odgovorno je za napetost koja izaziva pucanje prašnika. Ovo tkivo je obično jedno- do višeslojno, s ćelijskim zidovima nejednake debljine, zbog neravnomjerne lignifikacije. Ćelije gube vodu, a nejednaka debljina uzrokuje da se njihovi tanji zidovi istežu u većoj mjeri. To stvara napetost koja na kraju dovodi do toga da se prašnik podijeli duž tanje linije i oslobađa polenova zrna u atmosferu.

Before/During images of anther dehiscence in the common Milk Pea
Poricidna dehiscencija prašnika
Uzdužna latrozna dehiscencija prašnika

Cvjetni pupoljci

Cvjetni pupoljci u rodu Eucalyptus i njegovih srodnika otvaraju se cirkumscisilnom (obrezujućom) dehiscencijom. Mali poklopac odvaja se od ostatka pupoljka duž kružne vodoravne zone.

Dehiscencija ploda

Postoji mnogo različitih tipova dehiscencije plodova koje uključuju različite tipove struktura. Neki plodovi su nezreli i ne otvaraju se za rasturanje sjemenki. Kserohazija je dehiscencija koja nastaje sušenjem, a higrohazija nastaje pri vlaženju, a plod je higroskopan. Plodovi koji su dobijeni iz jedne karpele su folikula ili mahuna, a oni koji se nastaju iz više karpeka su kapsule ili silikve.^[3]

Jedan primjer higroskopnog ploda od je silikva. Razvija iz ginecija sastavljenog od dvije spojene karpele,^[3] koje nakon oplodnje izrastu u siliku, kojia sadrži sjemenke. Nakon sazrijevanja sjemena dolazi do cijepanja i ventili se odvajaju od središnje septuma, oslobađajući sjeme. To je također poznato kao "'drobljenje i može biti važan mehanizam za mehaničko raspršivanje sjemena. Taj postupak je sličan dehiscenciji antera i regija koja se lomi (zona dehiscencije) proteže se cijelom dužinom ploda između ventila (vanjski zidovi jajnika) i replom (trajna septa jajnika). U zrelosti, zona dehiscencije djelotvorna je bez lignificiranog sloja između dvije regije lignificiranih ćelija u ventilu i replumu. Pucanje nastaje zbog kombinacije labavljenja ćelijskih zidova u zoni dehiscencije i napetosti utvrđenih različitim mehaničkim svojstvima ćelija koje se suše.

Plod maka koji ima poricidno pucanje; sjemenke izlazi kroz pore ispod "krune"
Kikiriki: neraspadljivi podzemni leguminozni plodovi
Thlaspi arvense, sa pllodom dehiscentnom silikom
Kapsuke u rodu Rhododendron imaju septicidnu dehiscenciju; plodovi se dijele duž septi između karpela.
Kapsule porodice Iridaceae imaju lokulicidnu dehiscenciju; plod se dijeli na zidu jajnika svakoe karpele, omogućujući sjemenu izlaz direktno iz lokule.
Plodovi Anagallis otvaraju se cirkumscisilnom dehiscencijom. Mali poklopac odvaja se od ostatka ploda duž kružne vodoravne zone.
Plos Anagallis ima cirkumscisilnu dehiscenciju.
Kapsule Spathoglottis plicata, kao i kod većine orhideja, dijele se uzdužno, po tri do šest proreza dok na oba kraja ostaju zatvorene

Dehiscencija sorangija kod mahovina

Endotekijsko tkivo pronađeno u kapsulama mahovina djeluje na sličan način kao u dehiscenciji od endotecija u zidovima prašnika (vidi gore).

Dehiscencija sorangija kod paprati

Mnoge leptosporangiatne paprati imaju prsten oko sporangija, koji izbacuje spore. eusporangijatne paprati općenito nemaju specijalizirane mehanizme dehiscencije.

Dehicencija sporangije preko horizontalnog proreza Botrychium, eusporangijatne paprati .

Dehiscencija sporangija gljiva i miksomiceta

Razne sporangije miksomiceta koje imaju razne oblike dehiscencije

Također pogledajte

Reference

^ "Image Gallery - page 2". rbg-web2.rbge.org.uk.
^ Hickey, M.; King, C. (2001). The Cambridge Illustrated Glossary of Botanical Terms. Cambridge University Press.
^ ^a ^b Esau, K. 1977. Anatomy of seed plants. John Wiley and Sons, New York.

Bibliografija

Hickey, Michael; King, Clive (2000). The Cambridge illustrated glossary of botanical terms. Cambridge: Cambridge University Press. ISBN 978-0-521-79401-5.CS1 održavanje: ref=harv (link)

[1] "Image Gallery - page 2". rbg-web2.rbge.org.uk.

[2] Hickey, M.; King, C. (2001). The Cambridge Illustrated Glossary of Botanical Terms. Cambridge University Press.

[Esau-3] Esau, K. 1977. Anatomy of seed plants. John Wiley and Sons, New York.

[1]

[2]

[3]