Krajnji zadatak tipičnog cvijeta je formiranje plodova i sjemenki. Za to su potrebna dva procesa. Prvi je oprašivanje cvjetova biljaka. Nakon njega dolazi do stvarne oplodnje - pojavljuju se plodovi i sjemenke. Razmotrite dalje koje vrste oprašivanja biljaka postoje.
Opće informacije
Oprašivanje biljaka je faza u kojoj se sitna zrna prenose s prašnika na stigmu. Usko je povezan s drugom fazom u razvoju usjeva - formiranjem reproduktivnog organa. Znanstvenici su ustanovili dvije vrste oprašivanja: alogamiju i autogamiju. U ovom slučaju, prvi se može provesti na dva načina: geitonogamija i ksenogamija.
Značajke
Autogamija - oprašivanje biljaka prijenosom zrna s prašnika na stigmu jednog reproduktivnog organa. Drugim riječima, jedan sustav samostalno provodi potrebni proces. Alogamija je križni prijenos zrna s prašnika jednog organa na stigmu drugog. Geitonogamija uključuje oprašivanje između cvjetova jednog, a ksenogamija - različitih pojedinaca. Prvi je genetski sličan autogamiji. NAU tom slučaju dolazi samo do rekombinacije gameta u jednoj jedinki. U pravilu je takvo oprašivanje tipično za cvatove s više cvjetova.
Ksenogamija se smatra najpovoljnijom u smislu njenog genetskog učinka. Takvo oprašivanje cvjetnica povećava mogućnosti rekombinacije genetskih podataka. To, pak, osigurava povećanje intraspecifične raznolikosti, kasniju adaptivnu evoluciju. U međuvremenu, autogamija je od velike važnosti za stabilizaciju karakteristika vrste.
Načini
Način oprašivanja ovisi o agensu za prijenos sjemena i strukturi cvijeta. Alogamija i autogamija mogu se provesti uz pomoć istih čimbenika. Oni su, posebno, vjetar, životinje, čovjek, voda. Najraznovrsnije su metode za alogamiju. Razlikuju se sljedeće grupe:
- Biološko - oprašivanje biljaka vrši se uz pomoć živih organizama. Ova grupa ima nekoliko podskupina. Razvrstavanje se provodi ovisno o prijevozniku. Dakle, oprašivanje biljaka provode kukci (entomofilija), ptice (ornitofilija), šišmiši (kiropterofilija). Postoje i drugi načini - uz pomoć mekušaca, sisavaca itd. Međutim, rijetko ih ima u prirodi.
- Abiotički - oprašivanje biljaka povezano je s utjecajem nebioloških čimbenika. Ova skupina razlikuje prijenos zrna uz pomoć vjetra (anemofilija), vode (hidrofilija).
Razmatraju se načini na koje se biljke oprašujuprilagodbe specifičnim uvjetima okoline. U genetskom smislu, oni su manje važni od tipova.
Prilagodba biljaka na oprašivanje
Razmotrimo prvu grupu načina. U prirodi se u pravilu javlja entomofilija. Paralelno se odvijala evolucija biljaka i vektora peludi. Entomofilni pojedinci se lako razlikuju od drugih. Biljke i vektori imaju međusobne prilagodbe. U nekim su slučajevima toliko uski da kultura ne može postojati samostalno bez svog agenta (ili obrnuto). Privlači insekte:
- Boja.
- Hrana.
- Miris.
Osim toga, neki insekti koriste cvijeće kao zaklon. Na primjer, noću se tamo skrivaju. Temperatura u cvijetu je nekoliko stupnjeva viša od one u vanjskom okruženju. Postoje insekti koji se razmnožavaju u usjevima. Na primjer, kalcidne ose za to koriste cvijeće.
Ornitofilija
Oprašivanje ptica događa se pretežno u tropskim područjima. U rijetkim slučajevima, ornitofilija se javlja u suptropima. Znakovi cvijeća koji privlače ptice uključuju:
- Bez mirisa. Ptice imaju prilično slab njuh.
- Mješalica je uglavnom narančasta ili crvena. U rijetkim slučajevima bilježi se plava ili ljubičasta boja. Vrijedi reći da ptice mogu lako razlikovati ove boje.
- Velika količina slabo koncentriranog nektara.
Ptice često ne sjede na cvijet, već ga oprašuju, lebdeći pored njega.
Chiropterofilia
Šišmiši oprašuju uglavnom tropsko grmlje i drveće. U rijetkim slučajevima sudjeluju u prijenosu zrna u travu. Šišmiši noću oprašuju cvijeće. Kulturne osobine koje privlače ove životinje uključuju:
- Prisutnost fluorescentne bijele ili žuto-zelene boje. Može biti i smećkasta, u rijetkim slučajevima ljubičasta.
- Prisutnost specifičnog mirisa. Podsjeća na tajne i izlučevine miševa.
- Cvijeće cvjeta noću ili navečer.
- Veliki dijelovi vise s grana na dugim stabljikama (baobab) ili se razvijaju izravno na deblima drveća (kakao).
Anemofilija
Oprašivanje oko 20% biljaka u umjerenom pojasu vrši se uz pomoć vjetra. Na otvorenim područjima (stepe, pustinje, polarna područja) ova brojka je mnogo veća. Anemofilne kulture imaju sljedeće karakteristike:
- Mali, neupadljivi cvjetovi žućkaste ili zelenkaste nijanse, često bez perijanta. Ako je prisutan, predstavljen je u obliku filmova i mjerila.
- Prisutnost cvatova s više cvjetova. Takav "buket" može biti predstavljen visećom osovinom - naušnicom.
- Prisutnost prašnika na staminatnim tankim nitima.
- Prilično velike i često pernate stigme koje strše izvan cvijeta.
- Kulture su jednodomne ili dvodomne.
- Stvaranje velike količine peludi. Suha je, mala, glatka. Zrna mogu imatipribor (zračni jastuci, na primjer).
Anemofilni usjevi često tvore velike nakupine. To uvelike povećava šanse za oprašivanje. Primjeri su šumarci breze, hrastove šume, šikare bambusa.
Hydrophilia
Takvo oprašivanje je prilično rijetko u prirodi. To je zbog činjenice da voda nije uobičajeno stanište usjeva. U mnogim biljkama cvjetovi su iznad površine i oprašuju se uglavnom kukcima ili vjetrom. Znakovi hidrofilnih usjeva uključuju:
- Cvjetovi su mali i neupadljivi. Razvijaju se pojedinačno ili se skupljaju u male "bukete".
- Cvjetovi su u pravilu jednospolni. Primjeri su Vallisneria, Elodea.
- U prašnicima je zid tanak. Nedostaje im endotecij. Često su prašnici nitasti. U nekim kulturama pletu stigmu. To potiče brzo prodiranje i klijanje peludi.
- Nema eksine u zrnima. To je zato što je pelud u vodi i ne treba ga štititi od isušivanja.
Autogamija
75% biljaka ima dvospolne cvjetove. Time se osigurava samoprijenos zrna bez vanjskih nosača. Autogamija je često slučajna. To je posebno slučaj u nepovoljnim uvjetima za vektore.
Autogamija se temelji na principu "samooprašivanje je bolje nego nikakvo". Ova vrsta prijenosa zrna poznata je mnogimakulture. U pravilu se razvijaju u nepovoljnim uvjetima, u područjima gdje je vrlo hladno (tundra, planine) ili vrlo vruće (pustinja) i nema prijenosnika.
U međuvremenu, u prirodi postoji i redovita autogamija. Stalna je i iznimno važna za kulture. Na primjer, biljke kao što su grašak, kikiriki, pšenica, lan, pamuk i druge se samooprašuju.
Podvrste
Autogamija može biti:
- Kontakt. Kada se niti pomiču, prašnici izravno dodiruju stigmu. Takva autogamija tipična je za kopito, kopito.
- Gravitacija. U tom slučaju pelud pada na stigmu s prašnika koji se nalazi iznad. U gravitacijskoj autogamiji, dakle, djeluje sila gravitacije. To je tipično za vrijesak, zimzelene usjeve.
- Cleistogamous. U ovom slučaju, oprašivanje se provodi u pupoljku ili zatvorenom cvijetu. Kleistogamija se smatra ekstremnim stupnjem autogamije. Mogu ga uzrokovati nepovoljni čimbenici (visoka vlažnost ili suša). Kleistogamija također može biti redovita, genetski fiksirana. Na primjer, u proljeće nevjerojatne ljubičice prvo imaju normalne cvjetove, ali u njima ne dolazi do oprašivanja, odnosno ne pojavljuju se plodovi i sjemenke. Nakon toga se pojavljuju kleistogamni reproduktivni organi. Ne otvaraju se i predstavljeni su u obliku pupova. Klijanje polena događa se izravno u prašnicima. Cijev prolazi kroz zid i dolazi do stigme. Kao rezultat, formira se kutija sa sjemenkama.
Cleistogamy se nalazi u različitim sustavnim skupinama usjeva (u nekim žitaricama, na primjer).