植物是如何完成交配的

植物是如何完成交配的

2018-09-29 13:52:32  微科普

發表時間:2018-09-29 13:52:32來源:微科普字體大小:A+  A-

植物花粉中的精子無法獨自移動,因此必須通過侵入型“花粉管”攜帶至另一株植物的卵子中

  從遙遠的白堊紀時代繁衍至今,當年異軍突起的被子植物已經在地球上生活了大約1.36億年,成員遍布世界各個角落。它們花開花謝,春華秋實,生老病死,繁衍生息,看似平靜無奇,實則不知蘊藏多少心思,上演過多少爾虞我詐的場面。植物的一生都在為繁衍后代費盡心血,幾乎每一種植物都有其獨特的交配方式,而它們的房事也同樣精彩絕倫……

  據國外媒體報道,最近,科學家研究發現,植物完成性行為需要大量的動力。

  在雌雄異體的植物花粉中,精子無法獨自移動,必須通過侵入型“花粉管”攜帶至另一株植物的卵子中。花粉管通過一個迷宮般的組織抵達卵子,目前科學家比以往研究更詳細地捕捉到了這個微妙的花粉受精過程。

  科學家的研究表明,雄株植物通過水壓驅使花粉管進入雌株植物,其水壓相當于汽車輪胎內的氣壓。加拿大蒙特利爾市麥吉爾大學研究人員使用微芯片附加在微觀通道上,從而完成這項最新研究。

  科學家識別發現花粉管穿過微觀通道時的作用力和運動狀態,從而能夠更詳細地觀測這一過程。研究報告作者Muthukumaran Packirisamy博士稱,從機械角度來看,花粉管延伸過程類似于血管成形術中的氣囊導管,其作用力是基于壓力下液體產生的。因此,我們設計了一個帶有計量器的微型懸臂,花粉管必須強力推進,才能保持繼續延伸。

  花粉管必須穿過大量物質才能抵達卵子,而卵子深嵌在植物組織之中。這些侵入性花粉管是植物王國中生長最快的細胞組織,大約1個小時可生長2厘米。有時它們可以延伸30厘米,這取決于花的解剖結構。

  但是盡管科學家對花粉管了解很多,但是花粉管的“交配路徑”一直困擾著科學。目前加拿大科學家使用新型微芯片,發現花粉管遇到障礙物時會改變自己的路徑。

  花粉管能夠改變它們的生長模式,表明這些細胞從某種程度上能夠“感知”和響應環境目標。同時,他們還發現花粉管的水壓是巨大的,這與汽車輪胎內氣壓相當。

  研究報告合著作者安賈·蓋特曼(Anja Geitmann)博士稱,多虧實驗室的芯片技術,我們才能夠真正測量到花粉管中發生的變化。能夠看到這一過程是非常令人興奮的,它給我們留下了許多有趣的問題,尤其是關于植物交配。

責編:微科普

分享到:

>相關科普知識

猫先生