Семена помогли растениям эволюционировать в бесчисленное множество видов: сегодня сложно представить растение, не имеющее семян. Но откуда они появились? Когда растения впервые начали размножаться семенами? Портал livescience.com разобрался в вопросе.
Растения начали использовать семена для размножения к концу девонского периода (419-359 млн лет назад). Пока что ученые продолжают изучать эволюционные истоки семян, но самая ранняя окаменелость растения, размножавшегося семенами, датируется фаменским веком — примерно 372 млн лет назад.
Подобные растения впервые перебрались на сушу из океана около 450 млн лет назад. Чуть позже наступил период, в который миром правили папоротники, размножавшиеся спорами. По мнению специалистов, именно споры и могли быть эволюционным фундаментом для появления семян, хотя некоторые растения (мхи, водоросли) по-прежнему пользуются старым механизмом.
Для контекста, спора состоит из одной-единственной клетки, содержащей ДНК растения-родителя, тогда как семена — комплексные многоклеточные организмы, обычно требующие двух родителей. Прежде чем спора прорастает, ей нужно пройти через фазу гаметофиты, во время которой к ней присоединяется гаметофита второго родителя. А семена пропускают эту стадию, потому что женские растения производят семена из пыльцы мужских уже после оплодотворения.
У семян много преимуществ над спорами. Они бывают гораздо более крупными и нередко защищены твердыми оболочками, благодаря чему семена более выносливые. Кроме того, внутри оболочки они могут хранить небольшой запас питательных веществ, чтобы сразу предоставить молодому растению источник энергии.
Споры нуждаются в большом объеме влаги, чтобы не высохнуть, а семена могут приспосабливаться к различным условиям. Вероятно, это и помогло им эволюционировать. Дело не в том, что споры отказались адаптироваться — просто семена стали гораздо более продвинутыми. При этом и семена, и споры могут впадать в своего рода спячку, чтобы дождаться более выгодных условий для развития растения. Благодаря этой способности семена могут перемещаться на большие расстояния с помощью ветра, животных-переносчиков и других векторов. А иногда они путешествуют даже во времени, сотнями лет дожидаясь своего часа в почве.
