Заключенные в семени

Слово «семена» настолько привычно для слуха, что мы даже не задумываемся над скрытым за его звучанием смыслом. Трудно представить себе, что каждое, в большинстве случаев, крохотное творение по имени «семя» содержит в себе огромный объем генетической памяти, отвечающей за точное подобие будущих поколений предыдущим. Ни один современный компьютер со своими мощностями и возможностями не сравнится с той информацией, что заключена, порой, в пылевидных по размерам семенах кактусов. Примером могут служить семена Aztekium ritteri, морфологические особенности которых различимы только при многократном увеличении. Готовые ко всему, что уготовила каждому из них окружающая среда, семена прочно удерживают подробнейшую информацию о будущем растении, которому суждено появиться из него на свет.

Одно перечисление составляющих этой информации займет несколько страниц. В общих же чертах в каждом семени хранятся конкретные данные о величине и форме стебля, строении корневой системы, окраске цветков, указание по реакции растения на избыток или нехватку влаги, холод или тепло, на количество света, состав почвы и многое другое. Подсчитано, что только для программирования фона и оттенков окраски лепестков цветка потребуется более 200 ячеек памяти, что говорить уже об окраске плодов, колючек, опушении ареол, текстуре эпидермиса стебля, строении и «работе» дыхательных устьиц. Для запоминания такого объема данных потребуется не менее мегабайта. А если учесть, что за памятью о внешнем облике, безусловно, стоит конкретизирование внутреннего содержания растений, хотя бы по строению и залеганию основных слоев тканей, химическом свойстве клеточного сока, по выполнению сложнейших химико-биологических процессов обмена веществ в результате фотосинтеза, по процессам потребления и усвоения растворенных водой неорганических веществ, содержащихся в почве, необходимых для питания растений и еще по множеству других характеристик, то можно предположить, что даже самые новые компьютерные системы вряд ли переработают всю необходимую информацию и упорядочат ее. Растения же хранят эту колоссальную массу сведений в крохотном семени, чтобы потом передать их любой из клеток соответствующего, прорастающего органа, который, за редким исключением, ничем не будет отличаться от маточного экземпляра…

У этого рода кактусов (Parodia) одни из самых мелких семян во всем семействе (на фото 1 они в центре)

От механических повреждений и несвоевременного воздействия факторов окружающей среды семена защищены кожурой, которая у большинства видов кактусов очень твердая и почти водонепроницаемая за исключением тонкостенного «отверстия» (микропиле). Обычно оно существует с рубчиком (гилумом), оставшимся на семенной кожуре после отделения семени от семяножки – крепления к мягким тканям завязи. В течение всего периода формирование зародыша семени питательные вещества непрерывно перетекают от материнского растения, в результате чего накапливается их значительный запас в семязачатке. В конечной фазе созревания плода и отделении семяножки семязачаток становится закрытой в отношении питания системой. Через определенное время кожура отвердевает, как бы окружая зародыш и запас питательных веществ защитным панцирем. При этом рост зародыша обычно прекращается и заключенный в нем объем генетической памяти хранится до лучших времен, когда климатические условия и время будут способствовать прорастанию семени. Но это уже совсем другая тема, к которой мы обязательно вернемся в отдельно взятой статье.

Фото Е. Ивановой

Комментарии: