Zdolność rozmnażania się jest podstawową właściwością wszystkich organizmów żywych. Dzięki tej zdolności organizmów zachowuje się ciągłość życia na Ziemi mimo stałego wymierania poszczególnych osobników. W świecie roślinnym istnieje wiele różnych form rozmnażania. W mojej pracy postaram się przedstawić syntetyczny obraz tej różnorodności, a także pokazać jej biologiczny sens.
Rośliny rozmnażają się w dwojaki sposób: płciowo, czyli generatywnie, w drodze zapłodnienia gamety żeńskiej przez gametę męską, i bezpłciowo – przez podział komórek, wytwarzanie zarodników oraz przez oddzielone części ciała rośliny macierzystej.
Rozmnażanie bezpłciowe
Rozmnażanie przez podział komórki. U roślin jednokom.: bakterii, sinic, wiciowców oraz innych jednokomórkowych glonów i grzybów. Ta forma rozmnażania bezpłciowego polega na podziale organizmu macierzystego na dwie jednakowe części, które odłączają się od siebie i prowadzą dalej samodzielne życie.
Najpierw dzieli się jądro komórkowe na dwa jądra potomne, następnie dzięki wykształceniu się wewnątrz komórki podwójnej ściany dzieli się cytoplazma. W miejscu podwójnej ściany następuje rozdzielenie się nowo powstałych komórek. Do tego rodzaju rozmnażania należy także pączkowanie u grzybów (drożdże).Wtedy komórka macierzysta nie dzieli się na dwie równe części, lecz tworzy małe uwypuklenie, do której przechodzi część jądra komórkowego i cytoplazmy. Pączek oddziela się ścianką od kom. macierzystej, Drobna początkowo komórka potomna rozrasta się stopniowo i osiąga normalną wielkość.
Rozmnażanie za pomocą zarodników. Ten sposób jest dość często spotykany u glonów, grzybów, mchów i paprotników .U glonów i grzybów zarodniki maja postać nagich pływek –zoospor zaopatrzonych w wici, dzięki którym pływają one jakiś czas w wodzie, a następnie otaczają się ścianą komórkowa i rozwijają w nowe organizmy. Powstają w zarodniach (zoosporangiach). Powstają przez wielokrotny podział jądra w zarodniach Zarodniki grzybów lądowych, zwane sporami otoczone są dość grubą ścianą komórkową i rozprzestrzeniane są za pomocą prądów powietrza. Powstają one podobnie jak zoospory. U workowców i podstawczaków występują zarodniki zewnętrzne (konidiami). Tworzą się one przez zwężenie komórek na końcach strzępek grzybni.
Zarodniki mszaków i paprotników, w przeciwieństwie do zarodników plechowców, powstają w wielokomórkowych zarodniach. Otoczone są podwójną ścianą komórkową: zewnętrzną grubszą i wewnętrzną delikatną. Dzięki temu są odporne na
Nie sprzyjające warunki środowiska lądowego, szczególnie na wysychanie i duże wahania temperatury. Są komórkami haploidalnymi, powstają bowiem z komórek macierzystych, po przejściu przez nie mejozy.
W korzystnych warunkach środowiska zarodniki kiełkują i rozwijają się z nich nowe organizmy roślinne.
Rozmnażanie wegetatywne. Polega na zdolności odtwarzania całego organizmu z odizolowanej części rośliny macierzystej. Zdolność taką posiadają zarówno plechowce, jak i organowce. Wielokomórkowe glony i grzyby oraz porosty mogą rozwinąć się z małego fragmentu plechy oderwanej od rośliny, a nawet z pojedynczych komórek tej plechy. Mszaki odznaczają się dużą zdolności do rozmnażania wegetatywnego z kawałków pędu oraz za pomocą specjalnych, wielokomórkowych rozmnóżek. Organowce mogą rozmnażać się wegetatywnie z korzeni i pędów. Nowe rośliny rozwijają się z pączków rośliny macierzystej. Mogą to być pączki normalne, bądź specjalne pączki przybyszowe.
Rozmnażanie wegetatywne jest bardzo rozpowszechnione wśród roślin okrytozalążkowych (uprawa ziemniaka i szlachetnych odmian drzew owocowych).
Do najpospolitszych sposobów rozmnażanie wegetatywnego należy rozmnażanie z podziemnych kłączy i rozłogów. Narządami rozmnażania wegetatywnego są także podziemne bulwy pochodzenia pędowego, jak np. u ziemniaka oraz cebule, jak np. u czosnku. Z korzeni wielu roślin wyrastają pędy nadziemne, tzw. odrosty korzeniowe, jak np. u wiśni.
Pędy nadziemne, płożące się na powierzchni ziemi, mogą się zakorzeniać i po oderwaniu się od rośliny macierzystej żyć samodzielnie jak np.. wąsy truskawki. Wiele roślin ( np. ziarnopłon) wytwarza w kątach liści, cebulkowate lub bulwkowate rozmnóżki, które spadają na ziemie i rozwijają się w nowe rośliny.
Rozmnażanie płciowe
Rozmnażanie płciowe (generatywne), polega na wytwarzaniu przez organizmy macierzyste komórek rozrodczych, zwanych gametami. Są komórkami haploidalnymi, gdyż ich komórki macierzyste przeszły podział mejotyczny. Po połączeniu się dwóch gamet w procesie zapłodnienia w zygotę, rozwija się roślina potomna. Wyjątek stanowi tzw. rozmnażanie apomiktyczne, polegające na tym, że z niezapłodnionej komórki jajowej lub z innej komórki gametofitu powstaje zarodek, z którego rozwija się nowy organizm. Rozmnażanie płciowe nie występuje u bakterii i sinic, a pojawia się u wiciowców, sprzężnic, zielenic, brunatnic oraz grzybów ulegając daleko idącej ewolucji, która u organowców prowadzi do wytwarzania coraz bardziej zróżnicowanych organów generatywnych.
Najprostszą formą rozmnażania płciowego glonów i niektórych grzybów jest izogamia, polegająca na łączeniu się jednakowych pod względem morfologicznym gamet w postaci pławek z wiciami. Wyższą formę ewolucyjną przedstawia heterogamia, gdy występują już dwa rodzaje gamet: duże, mało ruchliwe gamety żeńskie i małe, bardziej ruchliwe gamety męskie. Krańcowa odmiana heterogamii jest oogamia, w której gamety żeńskie – komórki jajowe – są duże i nieruchome, wypełnione materiałem zapasowym, a gamety męskie – plemniki – są bardzo małe i zdolne do ruchu za pomocą wici lub rzęsek. Oogamia występuje już u glonów, u których komórki jajowe powstają w jednokomórkowych lęgniach, a plemniki – w jednokomórkowych plemniach.
U organowców rozmnażanie płciowe jest zawsze oogamiczne. Mszaki i paprotniki maja wielokomórkowe narządy rozmnażania płciowego: żeńskie rodnie z komórka jajową i męskie plemnie z licznymi plemnikami zdolnymi do pływania w wodzie. U nagozalążkowych narządami żeńskimi są łuski nasienne z zalążkami, a męskimi – pręciki z pyłkiem.
U okrytozalążkowych rozwinęły się nowe narządy rozmnażania płciowego – kwiaty, których narządem generatywnym żeńskim jest słupek z zalążkami, a męskim – pręcik z ziarnami pyłku. Niezbędnym warunkiem zajścia tego procesu jest zapylenie, tj. przedostanie się pyłku na słupki, a przez nie na zalążki lub bezpośrednio na zalążki (u nagozalążkowych).
Organowce rozmnażają się zarówno płciowo, jak i bezpłciowo, ale obydwa te sposoby rozmnażania następują na przemian po sobie w kolejnych pokoleniach: haploidalne pokolenie płciowe (gametofit) rozmnaża się przez gamety, z których powstaje diploidalna zygota, dająca początek diploidalnemu pokoleniu bezpłciowemu – sporofitowi. Sporofit rozmnaża się przez haploidalne zarodniki, z których rozwijają się gametofity. Jest to zjawisko przemiany pokoleń połączone ze zmianą faz: haploidalnej i diploidalnej
U roślin nasiennych komórka jajowa znajduje się w zalążku, wewnątrz woreczka zalążkowego. Plemniki powstają w ziarnie pyłku podczas jego dojrzewania lub kiełkowania, w łagiewce pyłkowej. Plemniki roślin nasiennych doprowadzane są do komórki jajowej biernie za pomocą łagiewki pyłkowej. Jest to przystosowanie do warunków życia w środowisku lądowym. W ziarnie pyłku powstają tylko dwa plemniki. U okrytozalążkowych obydwa biorą udział w zapłodnieniu: jeden zapładnia komórkę jajową, drugi centralną komórkę woreczka zalążkowego. Zygota rozwija się w zarodek rośliny potomnej. Zapłodniona centralna komórka woreczka zalążkowego rozwija się w bielmo.
Po zapłodnieniu zalążek przekształca się w przetrwalnikowe nasienie, służące do rozsiewania roślin nasiennych. U okrytozalążkowych słupek przekształca się w owoc, ułatwiający dojrzewanie i rozsiewanie nasion. Podczas kiełkowania korzeń i pęd rozrastają się kosztem substancji zapasowych liścieni lub bielma, a następnie rozwija się w normalne organy wegetatywne młodej rośliny. W pewnym okresie życia rośliny wzrost organów wegetatywnych ulega zahamowaniu i przechodzi ona w stadium rozwoju generatywnego, wytwarzając kwiaty, a następnie owoce z nasionami.
Wszystkie przedstawione wyżej przykłady świadczą o wielkim zróżnicowaniu sposobów rozmnażania w świecie roślin. Ma to ogromne znaczenie w zasiedlaniu nisz ekologicznych. Tak odmienne sposoby rozmnażania i rozwoju umożliwiły różnym rodzajom roślin zasiedlenie różnych nisz ekologicznych.