Prvními semennými rostlinami byly dnes již vyhynulé semenné kapradiny, které daly vzniknout nahosemenným rostlinám. Nahosemenné rostliny jsou prastaré semenné rostliny na cestě biologického pokroku. Objevily se na Zemi před více než 350 miliony let, dlouho před objevením krytosemenných rostlin. Vědci se domnívají, že nahosemenné rostliny pocházejí ze starověkých heterosporózních semenných kapradin, které dodnes nepřežily. Otisky semenných kapradin se nacházejí v hlubokých vrstvách zemské kůry.
Obsah
- Struktura borové větve
- Struktura samičí šišky
- Struktura samčí šišky
- Struktura zralé borové šišky
- Proces opylování a oplodnění v borovici. (Vývojový cyklus)
- Proces opylování
- proces hnojení
- Velikost, struktura, hustota šišek borovice lesní
- Ženy
- Muži
- Jak začíná náraz?
- Jak se vyvíjejí mladé šišky
- Vývojový cyklus
- Proces opylování
- proces hnojení
- Rozdíl od smrkových a modřínových šišek
- Užitečné vlastnosti šišek
- Kde se používají plody borovice?
- Jak rozeznat dobré pupeny od špatných?
Struktura borové větve
Struktura samičí šišky
Na jaře jsou na vrcholcích mladých výhonků vidět malé načervenalé šišky. To jsou ženské hrbolky. Samičí kužel se skládá z osy nebo tyče, na které jsou umístěny váhy. Na šupinách ženských šišek, nechráněné, jakoby nahé (odtud název – gymnospermy), vajíčka leží, v každém z nich se tvoří vajíčko.
Struktura samičí šišky
Struktura samčí šišky
Na stejných větvích, na kterých se nacházejí samičí, jsou také samčí šištice. Nejsou umístěny v horní části mladého výhonku, ale na jejich základně. Samčí šištice jsou malé, oválné, žluté a shromážděné v úzkých skupinách.
Struktura samčí šišky
Každý samčí kužel se skládá z osy, na které jsou také umístěny váhy. Na spodní straně každé šupiny jsou dva pylové váčky, ve kterých dozrává pyl – soubor prachových částic, ve kterých se později tvoří samčí reprodukční buňky – spermie.
Struktura zralé borové šišky
K hnojení v borovicích dochází rok poté, co pyl zasáhne samičí šištice. A semena vypadnou po dalších šesti měsících, na konci zimy. Do této doby zralý samičí kužel zhnědne a dosahuje 4-6 cm.
Struktura zralé borové šišky
Když se šupiny zralé samičí šišky oddělí, je jasné, že semena leží v párech na horní straně šupin, u jejich základny. Semena leží otevřená, holá. Každé semínko borovice je opatřeno průhledným fóliovým křídlem, které zajišťuje jeho přenos větrem.
Proces opylování a oplodnění v borovici. (Vývojový cyklus)
Rozmnožování: pohlavní – semeny.
Reprodukce probíhá ve dvou fázích: proces opylení a proces oplodnění.
Cyklus vývoje gymnospermu
Proces opylování
- Pyl se usazuje na vajíčkách samičí šišky.
- Pyl proniká do vajíčka pylovým kanálkem.
- Šupiny se uzavřou a slepí se pryskyřicí.
- Příprava na hnojení.
- Když pyl klíčí, tvoří spermie a pylové láčky.
proces hnojení
K oplodnění dochází ve vajíčku 12 měsíců po opylení.
- Spermie se spojí s vajíčkem, což má za následek vznik zygota.
- Vyvíjí se ze zygoty plod.
- Z celé vajíčka – semena.
Šiška roste a postupně se lignifikuje, její barva se stává hnědou. Příští zimu se šišky otevřou a semena se vysypou. Mohou zůstat dlouho v klidu a klíčit pouze v příznivých podmínkách.
Sazenice borovice vypadají velmi zvláštně, když právě vzešly ze semene. Jedná se o malé rostlinky, jejichž stonek je kratší než zápalka a ne silnější než obyčejná šicí jehla. Na vrcholu stonku je svazek velmi tenkých kotyledonových jehlic vyzařujících do všech stran. Borovice nemá jeden nebo dva z nich, jako kvetoucí rostliny, ale mnohem více – od 4 do 7.
Klíček semene borovice
Tak, rostliny patřící do divize Nahosemenné se od všech ostatních rostlin liší tím, že produkují semena. Vnitřní oplození, vývoj embrya uvnitř vajíčka a vzhled semene jsou hlavní biologické přednosti semenných rostlin, které jim daly možnost přizpůsobit se suchozemským podmínkám a dosáhnout vyššího vývoje než bezsemenné vyšší rostliny.
Borovice lesní je vysoký, vzpřímený strom s výraznou oranžovohnědou šupinatou kůrou. Rozmnožovací orgány rostliny jsou reprezentovány kužely. Samčí šištice jsou žluté, samičí šištice zelené a ve zralosti šedohnědé.
Velikost, struktura, hustota šišek borovice lesní
Borovice lesní je rychle rostoucí středně velký jehličnatý strom s charakteristickou odlupující se kůrou oranžové nebo červenohnědé barvy. Dorůstá 9 m na výšku, ale ve volné přírodě může dosáhnout 30 m. Jak dozrává, vyvine otevřenou, zaoblenou nepravidelnou korunu. Je to velmi rozšířená borovice, pocházející ze severní Evropy a severní Asie. Jehly se shromažďují ve svazcích po 2 kusech s pláštěm na základně.
Páry jehlic se od sebe vzdalují, ale nevětví se. Výhony jsou šedé nebo světle hnědé. Samčí a samičí šištice se rodí na stejném stromě. Při absenci kvetení se borovice lesní rozmnožuje rozšiřováním holých, létajících semen. Zrání výhonků začíná v 15-30 letech, v závislosti na poddruhu borovice. Šišky jsou upravené výhonky, které nahrazují obvyklé květiny.
Použití šišek je možné jako dekorativní prvky, k léčbě onemocnění dýchacích cest, jako součást exotických pokrmů a nálevů. Kromě toho si z nasbíraných semen můžete vyklíčit svůj vlastní strom pro výsadbu ve vaší letní chatě. Šišky jsou výhonky, které dozrávají několik let.
Jejich vzhled je spojen s tím, že strom dosáhne reprodukčního věku. Mladá embrya šišek jsou obohacena o stopové prvky a éterické oleje.
Každý výhonek se skládá z mnoha šupinatých struktur. Zralá šiška je hustá struktura hnědohnědé barvy o velikosti 3-6 cm, uspořádání šupin je spirálovité. Tvar výhonku je klínovitý se zesílením v horní části. Vrchol končí štítkem s konvexním tuberkulem. Kosočtvercové štítky mají 4-6 tváří otočených dolů.
Na šupinách je jasně vidět našedlé zhutnění. Uvnitř šupin můžete vidět semena uspořádaná do párů. Jsou připevněny k základně váhy na horní straně. Semena jsou umístěna otevřeně a jsou vybavena průhlednými membránovými křídly, jejichž přítomnost zajišťuje šíření semen větrnými proudy.
Výhodou nahosemenných rostlin, mezi které patří borovice, je přítomnost vnitřního oplodnění a vytvoření zárodečného listu uvnitř vajíčka. Tato funkce pomáhá rostlině přizpůsobit se podmínkám prostředí. Šišky se začnou otevírat na konci října a šíření semen pokračuje až do prosince. Někdy se na sněhové pokrývce rozsype velké množství semen.
Ženy
Samičí šištice jsou malé výhonky během opylení. Obvykle se shromažďují ve skupinách po 2 nebo 3 na špičkách nových výhonků, které jsou v horní části koruny, ale mohou být na jakékoli větvi, která dostává plné sluneční světlo. Samičí výhon má axiální část a z ní vybíhají šupiny. Nechráněné uchycení semen jim dalo název „gymnospermy“.
Na apikálním konci čerstvých výhonků se tvoří samičí šiška, která je zbarvena do načervenalých tónů. Má vajíčka, v každém z nich dochází k tvorbě vajíčka. Ve vzácných případech je zaznamenána přítomnost páru hrudek. Na rozdíl od mužského pohlavního orgánu je ženský orgán složen ze 2 druhů šupin, které rostou vždy v páru – šupina semena pod krytem. Semena zajišťují připojení vajíček.
Vnější nebo krycí, umístěné povrchně a zakrývající semeno. Během kvetení se krycí šupiny zvětšují než šupiny semen. Se začátkem zrání semen se velikost mění a šupiny semen se zvětšují. Jejich struktura je hustá a dřevitá. Někdy získávají vlhkost a získávají masitou strukturu. Postupem času mění barvu, ze zelené na hnědou.
Muži
Samčí šištice borovice lesní jsou žlutorůžové. Pylové (samčí) šištice jsou válcovitého tvaru a jsou seskupeny do shluků na starších větvích. Průměrná velikost nepřesahuje 11-12 mm. Samčí výhonky jsou reprezentovány osou se šupinami umístěnými na ní. Na každém se vytvoří 2 pylové váčky, uvnitř kterých dochází k procesu zrání prachového zrna. Ve váčcích se tvoří zárodečné buňky – spermie.
K otevření samčích šišek dochází při změně vlhkosti vzduchu. Váhy se otevírají, když začíná období sucha, a těsněji se uzavírají, když vlhkost stoupá. Po opylení mužská neplodnost odumírá a odpadává.
Jak začíná náraz?
Proces tvorby začíná vytvořením malé načervenalé kuličky o velikosti pšeničného semene. Toto je vzhled embrya borovice během prvních několika dnů. Vzhled pupenu nastává na konci jara, v období, kdy se začínají tvořit mladé výhonky. Nové větve s ještě nevytvořenými jehlicemi jsou nahoře ozdobeny malou šiškou.
Ve výjimečných případech se pokládají 2 výhonky. Odhalit mladý zárodek je extrémně obtížné. Jeho malá velikost a maskovací barva ho činí neviditelným na pozadí borovicových výhonků.
Jak se vyvíjejí mladé šišky
Přes léto šišky rostou a do podzimu získávají zelenou barvu. V tomto stavu jeho velikost nepřesahuje velikost semene hrachu. Výhonek prvního roku vývoje zůstává po celou zimu ve zmrzlé poloze. Po roztání sněhu jeho růst pokračuje. Plody dorůstají velikosti 2,5-7 cm a koncem léta dosahují 8 cm na délku a 4 cm na šířku. Proces vývoje se s příchodem podzimu zpomaluje.
Šišky druhého roku vývoje získávají hnědou barvu. Jejich šupiny jsou pevně uzavřené, což chrání nezralá semena před vypadnutím. S počátkem 3. jara dosahují šištice plné zralosti. Nadcházející teplé a suché dny přispívají k procesu otevírání vah. Vyčnívající šupiny umožňují uvolnění a rozptýlení okřídlených semen.
Vývojový cyklus
Borovice lesní se pohlavně rozmnožuje pomocí semen ze šišek.
Reprodukční cyklus je rozdělen do 2 fází:
Jakmile semena dozrají, vysypou se z otevřených šupin šišek a jsou unášena na velké vzdálenosti proudy vzduchu.
Proces opylování
Opylení nastává během 2-3 dnů koncem května nebo začátkem června. Absence kvetení neovlivňuje proces. Objevuje se, když mužský pyl zasáhne samičí vajíčka. Pyl se přenáší anemofilním (větrem opylovaným) způsobem pomocí větrných proudů.
Pylovým kanálkem proniká pyl proudem vzduchu do vnitřní části vajíčka. Po průniku pylu jsou šupiny samice jedince uzavřeny a zataveny pryskyřicí. Od tohoto okamžiku začíná příprava buněk na oplodnění.
proces hnojení
Mechanismus oplodnění probíhá do 12 měsíců po opylení. V průběhu roku zůstává invazní pyl ve stavu pozastavené animace. Po vynoření z opožděného stavu pyl klíčí a tvoří pohlavní gamety – spermie a pylové láčky. Prostřednictvím trubice jsou spermie dodávány do archegonia (ženské reprodukční orgány, ve kterých se vyvíjejí vajíčka). Následně se spermie spojí s vajíčkem.
Šišky borovice lesní – vývojový cyklus v etapách.
V důsledku fúze se vytvoří štěpící se zygota, která vede k růstu embrya. Embryo se nachází v tkáních gametofytu, kde se koncentruje zásoba živin. Tato tkáň se také nazývá endosperm. Semeno nebo embryo je tvořeno vajíčkem. Semeno je pokryto ztvrdlou slupkou, pod kterou je umístěn tenký film. Obě kožní tkáně se tvoří z vajíčka.
Rozdíl od smrkových a modřínových šišek
Navzdory skutečnosti, že borovice, smrky a modříny patří do stejné divize jehličnatých rostlin, jejich reprodukční orgány se liší:
| Plody borovice | Jsou umístěny na malých stopkách několika kusů. Směr je závěsný, vertikální. Tvar kuželů je válcovitý, dosahuje 10 cm délky a 3-4 cm v průměru. Šupiny jsou husté a zkostnatělé. Apofýzy nebo vyčnívající oblasti semenných šišek jsou lesklé, zesílené, obloukovitě vypouklého tvaru. V horní části šupiny je konvexní tuberkulum. |
| Jedle kužely | Jsou tvořeny z krycích šupin uspořádaných do spirály. Páry vajíček jsou umístěny v axilech. Tvar je protáhlý-válcový, s hrotem směrem k vrcholu. Rozměry jsou do 15 cm na délku a 3-4 cm v průměru. Vyzrálý kužel je umístěn v zavěšené poloze. Šupiny jsou vysušené, kožovité nebo dřevnaté. Zrání semen končí v prvním roce vývoje. |
| modřínové šišky | Rostou kulaté, vejčité nebo válcovité. Na rozdíl od smrku a borovice jsou semena modřínu pevně spojena s křídly. Rozdíl je také zaznamenán v procesu dozrávání pupenů. Infructescence jsou připraveny k šíření semen v prvním roce po opylení. |
Jedle a šišky se vždy liší šupinami. Šupiny smrkových výhonků jsou tenké a dodávají šišce pružnost. Plody smrku rostou na vrcholu stromu, takže je může být špatně vidět a rozpadnou se dříve, než opadnou. Šišky jsou ze všech jehličnatých dřevin nejtvrdší a nejpružnější.
Užitečné vlastnosti šišek
Šišky borovice lesní obsahují mnoho užitečných látek:
- éterický olej;
- železo;
- vitamíny.
Výhonky mají bakteriostatický účinek a inhibují vývoj patogenních mikroorganismů. Pokud jde o souhrn chemických složek, pupeny nejsou horší než mnoho léků. Za prvé, plody obsahují pryskyřici. Zdraví prospívá jeho léčivá vůně a vzácné cenné látky, které obsahuje – terpeny. Za druhé, borovice je zdrojem téměř všech skupin vitamínů: A, B, C, E, H.
Kužele obsahují:
- draslík;
- fosfor;
- vápník;
- borneol;
- magnesium;
- lipidy;
- kyselina olejová.
Přítomnost léčivých vlastností byla potvrzena oficiální medicínou. Mladé plody mají tonizující, posilující, expektorační účinek. Používají se k léčbě angíny, kurdějí, bronchitidy, různých onemocnění dýchacích cest a k obnově nedostatku vitamínů. Je zaznamenán jejich účinek na regulaci krevního tlaku, normalizaci prokrvení tkání a zlepšení fungování centrálního nervového systému.
Zdravotní přínosy šišek:
Šišky borovice lesní nasbírané ze stromu se skladují 1,5 roku v látkovém sáčku. Mezi optimální podmínky patří chlad a tma. Za takových podmínek si produkt zachovává své prospěšné vlastnosti. Po uplynutí doby skladování se použití pupenů nedoporučuje.
Kde se používají plody borovice?
Možnosti aplikace jsou různé. Šišky se používají v potravinářství, zahradnictví, k dekorativním účelům a v domácích receptech. Borovice a její extrakt se používají v tradiční medicíně. Zatímco kůra a pyl byly více studovány, výhody čaje z jehličí jsou známy méně.
V tradiční medicíně je však poměrně široce používán:
- Dekorativní použití kuželů jako mulče umožňuje skrýt vady půdy. Výhoda spočívá v přírodním původu krycího materiálu a estetických vlastnostech.
- Šišky zvyšují mechanochemické parametry půdy a stimulují množení prospěšných mikroorganismů. Díky své pórovitosti udržuje mulč z borových šišek půdní vlhkost, zejména v období sucha.
- Jako materiál přírodního původu pomáhají kužely udržovat optimální teplotní podmínky. V zimě chrání kořeny před promrznutím, v létě chrání před přehřátím a intenzivním slunečním zářením.
- Šišky kromě zachovaných funkcí potlačují růst a vývoj plevelů. Půda pokrytá borovými výhonky je aktivně obohacena vzduchem a umožňuje průchod vlhkosti. Kromě toho je regulována úroveň kyselosti půdy.
- Kuželový mulč je odolný vůči infekci plísní a jen zřídka hnije. Má přirozený fungicidní a repelentní účinek.
Výhonky borovice lesní se používají k výrobě řemesel a dekorativních předmětů. Otevřené plody se používají k vytváření různých kompozic, dekorací na svícny, zrcadla, obrazy. Působí jako dekor pro panely a obrazy.
Potažením šišek dekorativní barvou jsou dekorativní prvky neobvyklé:
- Z pryskyřičných, zelených šišek se vyrábí med, který má konzistenci podobnou květovému medu. Vyrábějí se z nich tinktury s léčivými vlastnostmi a vyrábí se z nich džem.
- Drcené plody se používají při léčbě nachlazení. Při uchovávání v horké vodě po dobu 12 hodin je borovice obohacuje o esenciální olej, pryskyřičné kyseliny a karoten.
Chcete-li připravit léčivou tinkturu, vezměte několik zelených šišek, jemně je nasekejte a zalijte 1 litrem vodky. Uchovávejte těsně uzavřenou nádobu po dobu 40 dnů, pravidelně protřepávejte. Na konci doby zrání se kapalina přefiltruje a použije k místnímu tření nebo orálnímu podání.
Borové výhonky jsou široce používány pro extrakci esenciálních a parfémových olejů, které se používají v lékařství a kosmetice.
Kdy je nejlepší sbírat šišky?
Doba sběru šišek závisí na účelu použití plodů borovice v budoucnu. Po uvolnění pylu samčí šištice zasychají a opadávají. Samičí šištice třetího roku po uvolnění semen také opadávají. Takto otevřené exempláře lze sbírat po celé léto. Nehodí se však do zdravotních receptů, hodí se nejlépe k dekoračním účelům.
V poslední době získává na popularitě použití takových kuželů v zahradnických kompozicích pro dekorativní mulčování. Pro léčebné použití by se měly sbírat mladé, malé a pryskyřičné zelené šišky. Na marmeládu se vybírají měkké šišky, snadno propíchnuté nehtem a nakrájené nožem. Velikost takových plodů nepřesahuje 4 cm.Sběr začíná ve 2. polovině května a pokračuje do konce 1. dekády června.
Při sběru šišek pro výsadbu semen byste si měli vybrat plody, které nejsou zcela otevřené. Sběrné období je začátkem listopadu a trvá do konce února. Nasbírané výhonky je třeba vysušit, aby se otevřely. Opadaná semena jsou vhodná k výsadbě.
Jak rozeznat dobré pupeny od špatných?
Pro použití k dekorativním účelům nebo jako mulč byste měli zvolit šišky bez známek plísně nebo zkažení. Pokud dojde k napadení hmyzem, měli byste se zdržet sběru takových vzorků. Kromě poškození nasbíraného materiálu může hmyz infikovat stávající rostliny doma nebo na zahradě. K výrobě džemu nebo tinktury by dobré šišky měly být snadno nakrájeny a propíchnuty kahanem.
Změna zelené barvy na jiné odstíny naznačuje přítomnost infekce nebo nesprávné stáří čípků. Doporučuje se jej sbírat mimo hlavní silniční trasy, továrny nebo průmyslová zařízení. Maximální užitek budou mít šišky nasbírané v hlubinách lesa. Plodování borovic začíná od 15-30 let růstu, takže byste si měli vybrat staré lesy.
Pokud je potřeba sbírat šišky na semena, je věnována pozornost zdravým stromům bez známek poškození. Nemocné a zraněné stromy produkují menší šišky a semena a horší klíčivost.
Hlavním účelem použití kuželů je dosažení terapeutického účinku. Plody borovice lesní mohou způsobit alergickou reakci. Proto byste měli začít konzumovat nebo užívat výhonky v malých dávkách, abyste viděli, jak tělo reaguje. Týká se to především léčby dětí.
