רבייה בצמחים

מהו התפקיד העיקרי של האבקנים (stamens) בפרח?

תשובה נכונה: ייצור גרגירי האבקה, הנושאים את התאים הרבייתיים הזכריים

האבקן מורכב מנימה (filament) וממאבק (anther); במאבק מתרחשת חלוקת מיוזה היוצרת תאי נבג הפלואידיים, ואלה מתפתחים בחלוקות מיטוזה לגרגירי אבקה — המבנים הנושאים את הגמטות הזכריות הדרושות להפריה.

מהו היתרון הביולוגי המרכזי של פיזור זרעים (seed dispersal) הרחק מהצמח האם?

תשובה נכונה: הפחתת תחרות על משאבים (אור, מים, מינרלים) בין הנבט הצעיר לצמח האם, והרחבת טווח ההתפשטות של המין

זרעים המפוזרים הרחק מצמח האם נמנעים מתחרות ישירה על אור, מים ומינרלים עם הצמח הבוגר (וגם עם אחיהם), וכן מגדילים את הסיכוי למצוא בתי גידול חדשים ולא רוויים — מה שתורם להישרדות המין ולהתפשטותו הגאוגרפית.

בזני בננה מסחריים ובתפוז טבורי מתפתח פרי בשרני מלא גם ללא הפריה, והפרי חסר זרעים מפותחים. כיצד מכונה תופעה זו, ומה נובע ממנה לגבי ריבוי הזנים הללו?

תשובה נכונה: פרי בתולי (parthenocarpy) — הפרי מתפתח ומבשיל ללא שהתרחשה הפריה, ולכן אינו מכיל זרעים; ריבוי הזנים חייב להיעשות ברבייה וגטטיבית (אל-מינית), למשל בהרכבה או ביחורים

בפרי בתולי מנותק הקשר הרגיל בין הפריה להתפתחות פרי: השחלה מתפתחת לפרי בלי שנוצרו זרעים. בטבע התופעה נובעת בדרך כלל מהפרעה בתהליך המיוזה או מעקרות הזן (למשל זן הבננה קוונדיש, שהוא טריפלואידי ועקר), ובחקלאות ניתן להשרות אותה גם באופן מלאכותי בריסוס אוקסין או ג'יברלין על הפרח — עדות לכך שההורמונים שמקורם בזרע המתפתח הם האות הרגיל להתפתחות הפרי. מכיוון שאין זרעים, כל ריבוי של הזן נעשה וגטטיבית, ולכן כל העצים בזן מסוים הם למעשה שיבוטים — עובדה בעלת משמעות חקלאית, שכן היעדר שונות גנטית הופך את כל המטע לפגיע לאותה מחלה.

צמח תות שדה מתפשט גם באמצעות קנים זוחלים (runners/stolons) המכים שורש ומייצרים פרטים חדשים. מהו המאפיין הגנטי המרכזי של רבייה וגטטיבית (אל-מינית) מסוג זה, וכיצד הוא שונה מרבייה מינית?

תשובה נכונה: הצאצאים זהים גנטית להורה (שיבוטים), כיוון שנוצרים ממיטוזה ולא ממיזוג גמטות — בניגוד לרבייה המינית שיוצרת שונות גנטית

רבייה וגטטיבית (אל-מינית) מתבססת על חלוקות מיטוזה מרקמות הצמח האם (כמו קנים זוחלים, פקעות, בצלים), וכתוצאה מכך הצאצאים זהים גנטית לצמח האם (שיבוטים). זאת בניגוד לרבייה מינית, המערבת מיוזה ומיזוג גמטות משני הורים ויוצרת שונות גנטית בצאצאים. יתרון הרבייה הוגטטיבית הוא התפשטות מהירה ויעילה בתנאי סביבה יציבים, ללא צורך במאביקים; חסרונה הוא היעדר שונות גנטית שעלולה לפגוע בהסתגלות לשינויים סביבתיים.