Gelen yaşam döngüsünün içinde "tohum bitkileri" spermatophyta denilen, tohum içerir ve koruyan yapıdır embriyo bitkinin. Genellikle yayılmasını sağlayan bir meyvede bulunur .
Böylece tohum, bitkinin ya uzaklaşarak ya da uygun koşulların geri dönüşünü bekleyerek düşmanca hale gelen bir ortamın koşullarından kaçmasına izin verir.
Döllenmiş yumurtanın dönüşümünden gelir . Sonuç olarak, anne sporofitinden (tohum zarfları), gametofitten (tohumun yedek dokuları) ve bir sonraki neslin sporofitinden oluşan her iki kısımdan oluşur : embriyo.
Sıklıkla sertleşen kabuğu sayesinde yeni bireyin korunması ve besleyici madde rezervleri sayesinde beslenme rolü vardır. Tohumlar gerçekten de, korunması kolay bir biçimde, embriyonun gelecekteki gelişimine yönelik rezervleri biriktirme özelliğine sahiptir. Böylece hayvanlar tarafından aranan bir besin kaynağı oluştururlar ( granivorous diyet ).
Tohumlar insan gıdalarında yer almıştır ve tarımın icadından bu yana pek çok kültürde temel bir yere sahiptir : hububat , bakliyat ... Ekilmek üzere seçilen tohum bir tohumdur .
Tohum, besin rezervlerinden oluşan bir dokuyu ve embriyoyu çevreleyen, integument adı verilen koruyucu bir örtü ile dışarıdan içeriye doğru oluşturulur .
Koruyucu dokular tohum yapısının temel özelliklerinden biridir. Embriyo, her şeyden önce, türe bağlı olarak az çok önemli besin rezervlerinden oluşan bir doku ile çevrilidir. Bu dokunun kökeni değişkendir.
Albümen tohumda az ya da çok gelişmiş olabilir. Embriyonun çimlenme sırasında kullanacağı tüm besin rezervlerini içerebilir. Bu tür tohumların "albümün" olduğu söylenir. Aksine, sözde "kabarık" tohumlarda, rezervler doğrudan kotiledonlarda depolanır , bu durumda akı çok azalır.
Yedek dokuların çevresinde ana koruyucu dokuyu oluşturan integument bulunur. Birkaç hücreden oluşan bir tabakadan oluşur ve embriyoyu ve rezervlerini tamamen çevreler. Tozlaşma sırasında sadece polen tüpünün döllenmeyi sağlamak için girdiği mikropil adı verilen küçük bir delik tarafından açılır .
Embriyo, diğer taraftan, küçük ve sadece birkaç hücrelerden oluşur olabilir veya zaten sahip küçük tomurcuk bir dönüşmüştür kök , Kökçüğün ve kotiledonlara . Farklı olası evrimsel stratejiler, türe bağlı olarak, ağırlığı bir orkide için 2 mikrogramdan (örneğin sürünen Goodyere ) bir Arecaceae için yaklaşık yirmi kilograma kadar değişen tohumlar , koko-de-mer ( Lodoicea maldivica ) verir.
Tohumlu bitkilerin kökeni, bugüne kadar çözülmemiş bir gizemdir. Bununla birlikte, giderek daha fazla veri bu kökeni Orta Devoniyen'e yerleştirme eğilimindedir . Gerçekten de, proto-tohum 2004 yılında açıklaması Runcaria heinzelinii içinde Givetiyen Belçika tohum bitkilerinin bu antik kökenli bir göstergesini teşkil etmektedir.
Bununla birlikte, ilk "gerçek" tohum bitkileri, ilk evrimsel radyasyonlarının muhtemel sahnesi olan Üst Devoniyen'de tanımlanmıştır. Bu radyasyon milyonlarca yıl boyunca devam edecek. Tohumlu bitkiler yavaş yavaş bugün neredeyse tüm ekosistemlerin önemli bir bileşeni haline gelecek .
Spermatofıtler veya tohum bitkileri iki ana gruba ayrılır angiospermlerinden ve açıktohumluların . İkincisinde, yumurta ve dolayısıyla ortaya çıkan tohum çıplaktır. Sadece Angiospermler , yumurtayı çevreleyen yumurtalığın gelişmesinden kaynaklanan meyve üretirler . Yani olgun bir yumurtalıktır. Bununla birlikte, çiçeğin diğer kısımlarından da oluşabilir, o zaman sahte meyvelerden veya sözde meyvelerden bahsederiz.
Meyveler üç ana tip olarak sınıflandırılmıştır:
Karbonhidrat | protide | lipit | |
---|---|---|---|
bezelye | 60-75.1 | 20-35 | 5-6 |
Mısır | 70-80 | 9-14 | 1-2 |
kolza tohumu | 14-22 | 17-20 | 35-45 |
Tohumları sınıflandırmak için farklı kriterler vardır.
Kuru tohumlar | sulu tohumlar |
---|---|
%12-15 su | %75 ila %90 su |
az su > yavaşlayan enzimatik reaksiyonlar > yavaşlayan yaşam |
kuruma yapmaz > normal enzimatik reaksiyonlar > normal yaşam |
iyi koruma | sınırlı koruma |
hububat | ağaç meyveleri , sebzeler ... |
Bir tohumun ana dokuları perisperm , albümen ve embriyodur .
Perispermli tohumlar | Albümen tohumları | Albümensiz veya kabarmış tohumlar |
---|---|---|
Diyagram | Diyagram | Diyagram |
Yedek dokular zayıf gelişmiştir. Her iki kotiledon da gerçek yapraklardır ve bitkinin ototrofik olmasına izin verir . | Depolama dokuları besin açısından zengindir ancak bu bitkiler fotosenteze ancak 3 yaprak evresinde başlayabilirler. | Yedek dokular doğrudan embriyonun kotiledonlarındadır . |
Avantajı, bir rezervuar bağımlılığı olmadığından kolayca nakledilebilmeleridir. Dezavantajı ise dayak gibi kültürel bir problem durumunda hayatta kalma oranının düşük olmasıdır. | Bu zengin tohumlar, sarı solucanlar, tel solucanlar veya kuşlar gibi hayvanlardan gelen saldırılara eğilimli olma dezavantajına sahiptir . | Bu tohumlar hayvanlar tarafından imrenilir ve mümkün olduğunca çabuk çimlenmeleri gerekir. |
pancar , marul , kinoa , biber | buğday , mısır , pirinç (ve genel olarak tahıllar ), hint yağı bitkisi | soya fasulyesi , fasulye , ayçiçeği , acı bakla , bezelye |
Tarımda zarf pek avantajlı değildir. O sunarken koruma mekanik ve çeşitli biyotik veya abiyotik strese karşı tohuma kimyasal, ama öncelikle bir gıda freni ( monogastrık - örneğin insanlar - değil sindirerek değil selüloz ) ve bir engel çimlenmesi su ve tohumun mühürleme oksijen .
çıplak tohumlar | Çıplak tek meyveler | Basit meyveler kaplı | Bileşik meyveler |
---|---|---|---|
Ovumun Zarfı Çıplak ama bir meyve tarafından korunan bir bakla ... |
Yumurta zarı + meyve perikarp |
Yumurta kabuğu + meyve perikarp + lemmalar + kavuz |
- |
Kolza , fasulye , keten | Buğday , mısır | Arpa , yulaf , kara çim , kabarma | Pancar |
Tohumlar, onları üreten bitkiler için çeşitli işlevler yerine getirir. Bu işlevler arasında embriyonun beslenmesi, yeni bir yere dağılması ve uygun olmayan koşullarda dinlenmesi esastır. Tohumlar temelde bir üreme aracıdır ve tohumların çoğu, doğal seçilimin etki ettiği genetik materyal ve fenotipik değişkenliğin bir karışımını üreten eşeyli üremenin ürünüdür.
Bitki fizyolojisinin öncülerinden Charles Darwin , bitkilerde yayılma stratejilerinin evrimindeki rolleri için özellikle tohumları inceledi .
Yayılma modları:
Birçok bitkide tohum çimlenmesi hemen gerçekleşmez ve çimlenmenin çeşitli mekanizmalar tarafından engellendiği bir dinlenme periyodu gerektirir. Bu inhibisyon veya uyku hali aşağıdakilerle bağlantılı olabilir:
Tohum ömrü veya çimlenme gücü, türlere ( tahıllar , ıspanak , kabak ) bağlı olarak genellikle iki ila on yıl arasındadır . Bu uzun ömür, makrobiyontik tohumlar olarak adlandırılan yüz yıla (siyah, fistül) ulaşabilir. Bazı tohumların ömrü birkaç günden ( kavak ) birkaç haftaya ( kahve ) kadar çok kısadır , bunlara mikrobiyont denir. Aşırı durum, ana bitkiye ( Rizophora , mangrov ) bağlı olan meyvede filizlenen tohumlardır: canlı tohumlar.
Çimlenme ömrünün süresinin tohum dışarı içinde embriyo yavaşladı ve tohum rezervlerine sayesinde geliştiği göre bir olgudur.
Çim tohumlarında, embriyo, belirli bir dokuda, aleurone tabakasında indükleyen gibberellin familyasının bitki hormonlarını salgılar , alfa-amilaz sentezi , albümin içinde bulunan rezervleri 'embriyo yararına harekete geçirir .
Tohumlar canlı, bazen kırılgan bir embriyo içerir . Birçok faktör canlılıklarını etkileyebilir. Genel olarak, serin ve kuru tutulmalıdırlar. Kötü koşullarda tutulduklarında çimlenme kalitelerini hızla kaybedebilirler. Ayrıca küflenebilir, kemirgenler tarafından yenebilir veya çeşitli zararlılardan etkilenebilirler.
Tohumlar olarak kullanılacak toplanması halinde tohum ıslahı için, bunlar ne zaman olgun hasat ve test edilmelidir. Bitki yetiştirme ile ilgili olan bu eskiden zanaatkar ve aile işi, artan bir şekilde çoğaltıcı çiftçiler tarafından tohum şirketleri , fidanlıklar veya orman tohumlarının profesyonel hasatçıları ile birlikte yürütülmektedir .
Farklı türlerin (otlar, baklagiller vb., kır çiçekleri veya çayırların tohumları) hasat edilmesi için, biçerdöverler, traktörlere monte edilmiş elektrikli süpürgeler, tamburlu makineler (tarladan çıkmak için) tohumlar gibi çok sayıda özel veya uyarlanmış ekipman kullanılır. kozalaklı ağaçların dişi konileri, vb.).
Tohumlar genellikle seçilir ve sınıflandırılır (çok küçük, hasarlı, anormal veya parazitli tohumların ayrılması). Hazırlanır, temizlenir ve kurutulur, ardından termohigrometrik ve ihtiyaçlarına uygun ışık koşullarında, parazitlerden korunarak özenle saklanır . Bazı tohumlar, çimlenmeye izin vermek için ekimden önce vernalizasyona (kış soğuğu veya yapay eşdeğeri) ve / veya yeniden nemlendirme veya asitlendirmeye tabi tutulmalıdır.
Tohum partileri genellikle izlenebilirliği korumak için her bir kap için bir açıklama ile tür ve kökene göre sınıflandırılır. Küçük miktarlar için, sunta mobilyaların dışında , tohumun çimlenme kapasitesini engelleyebilecek formalin salması muhtemel , bir karton veya tahta kutu içinde saklanan basit kağıt zarflar kullanılır . Son olarak, bazen nakliye sırasında da önlem alınması gerekir.
Orman ağaçlarının tohumları genellikle , doğal rejenerasyona kıyasla genetik çeşitlilik kaybının bir kaynağı olabilen , aynı zamanda bitki iyileştirme görevine de sahip olan tohum bahçelerinde toplanır .
“Bir tohum, bir zarfla korunan, ağır çekimde yaşayan minyatür bir bitki (fide) içerir. Koşullar uygunsa filizlenmesine izin verecek gıda rezervleri içerir. Fide daha sonra büyüyebilir ve yetişkin olduğunda sırayla tohum verir. "
- Kartel: “Bébé Plante”, Jardin des Plantes, Botanik Okulu, Paris, 26 Şubat 2011.