Формы опыления растений. Клейстогамия. Самоопыляющиеся растения примеры

типы опыления у растений — Алёнин сад

Самоопыляемые растения

Пример самоопыляемых растений:

Томаты

Горох

Бобы

Фасоль

Чина

Душистый горошек

Астра

Годеция

Маттиола

Флокс Друмонда

Люпин

Перекрестноопыляемые растения

Но большая часть растений в мире - перекрестноопыляемая! Вы думаете, что сортовые свойства огурцов сохраняться, если они не гибриды и на них нет маркировки F1?! Ничего подобного, если в радиусе 100 метров в округе растут огурцы других сортов! В результате перекрестного опыления собранные вами семена огурцов уже будут гибридами с новыми признаками:) Но недавно появились партенокарпики и самоопыляемые сорта огурцов. "Ага!" - скажите вы, вот с них и соберем семена! Но, увы, эти растения - гибриды!

Примеры перекрестноопыляемых растений:

Лук

Морковь

Огурцы

Кабачки

Тыквы

Капуста

Редис

Редька

Свекла

Перец

Виола

Бархатцы

Календула

Рудбекия волосистая

Лобелия

Петуния

Как получить сортовые семена?

Как же тогда получают сортовые семена в питомниках? Как человек может сохранить все разнообразие сортов огурцов, например, на протяжении десятилетий?

Для получения сортовых семян используют три основных приема, которые, по-сути, просто изолируют сорта друг от друга:

1. Сеют растения различных сортов на расстоянии не менее 100-150 метров друг от друга;
2. Закрывают растения ящиками из очень мелкой сетки, или закрывают только опыленное соцветие мешочком из сетки;
3. Выращивают растения в отдельных теплицах.

Теперь вы вооружены знаниями и можете самостоятельно формировать свой собственный банк семян, а значит быть независимым от социальных катаклизмов:) А я желаю вам 100% всхожести!

Если вы знаете еще примеры самоопыляемых растений, то пишите их в комментариях. С радостью пополню мой список!

самоопыляющиеся виды

Фиалка полевая (V. arvensis) — самоопыляющееся растение. Самоопыление происходит в бутоне. Автогамия, очевидно, преобладает у высокогорных видов фиалки: в Андах Чили. Сильно развитые придатки на верхушке булавовидного столбика закрывают вход в трубку венчика и тем самым затрудняют доступ насекомых к нектару.[ ...]

Их опылители — насекомые (преобладают среди них пчелиные и чешуекрылые), а для фуксий главным образом: колибри, У рода людвишя (75 видов, обитающих в обоих полушариях, преимущественно в субтропических и тропических областях) число чашелистиков от 3 до 7, чашечка не опадающая после цветения. Лепестки их желтые или белые, в том же числе, что и чашелистики, или отсутствуют. Трубка венчика не продолжена над завязыо, столбик короткий, с головчатым илиполушароиидиым рыльцем, окруженный при основании нектарными желёзками. По данным американских исследователей Дж. Для этого вида более характерна гейтоногамия (перенос пыльцы с других цветков того же растения). Основные опылители— перепончатокрылые. По поведению ка :11 ветке они распределяются на три группы. К первой группе относятся насекомые, садящиеся на рыльце, чтобы собрать пыльцу и нектар. Это самые крупные насекомые из пчелиных. Во вторую группу входят насекомые (в основном галиктовые — НаПс1л[ ...]

Земляной орех (Aracliis hypogaea, рис. 99) — культурный вид мирового значения, родиной которого является Южная Америка. Под культурой занято около 19 млн. га. Основные площади сосредоточены в Индии, Китае и на Африканском континенте. Арахис ценится прежде всего из-за масла невысыхающего типа, которого в семенах содержится от 40 до 60%. Масло арахиса используют в консервной и пищевой промышленности, поджаренные семена, как известно, лакомство. Замечательна биология этого растения. Перекрестное опыление у него почти нацело утрачено; преобладают самоопыляющиеся, цветущие лишь один день цветки. Ножка оплодотворенной завязи и нижняя ее часть (гинофор) начинают расти за счет вставочной меристемы сперва вертикально, а потом изгибаются по направлению к почве. Достигнув почвы, гинофор проникает в нее, на нем. появляется мицелий симбиотического гриба, после чего рост останавливается. Семена созревают на глубине 8—10 см, хорошо защищенные от действия сухого жаркого воздуха.[ ...]

Большинство первоцветных опыляют насекомые, но среди них встречаются также самоопыляющиеся виды. Приспособления к перекрестному опылению у них различны. Одно из них — диморфная гетеростилия, классическим примером которой являются цветки первоцвета. Многие виды этого рода, в частности широко распространенные первоцвет весенний (Primula veris), первоцвет мучнистый (Р. farinosa) и первоцвет высокий (P. elatior), имеют две формы цветков: длшшостолбиковые на одних растениях и короткостолбиковые — на других. У длинно столбиковой формы в зеве цветка па уровне отгиба или чуть выше расположено рыльце, тычинки прикреплены к средней части трубки венчика, в то время как у короткостолбиковой формы наоборот — в зеве венчика видны тычинки, прикрепленные к верхней части трубки, а рыльце находится на том же уровне, что и тычинки у первой формы. В популяциях первоцветов встречается примерно одинаковое количество тех и других особей. Цветки первоцветов гомогамные, их рыльца и пыльники созревают одновременно. Насекомые посещают их ради нектара и пыльцы. Нектар находится иа дне довольно длинной цветочной трубки и поэтому может быть доступен главным образом длипиохоботковым насекомым. Наиболее обычными опылителями первоцветов являются шмели, ранние (длиннохоботковые) и медоносные пчелы. Пыльцу собирают также жуки и цветочные мухи.[ ...]

Самоопыление у однолетних растопий встречается чаще, чем у многолетних. Однолетние самоопыляющиеся виды имеются во многих семействах (крестоцветные, бобовые, злаки и др.). Примерами их могут служить крошечные мелкоцветковые растения :резушка Таля(Ага1п(1оря1з tlialiana), пастушья сумка, веснянка весенняя, клевер скученный, клевер шершавый, клевер подземный, герань нежная и др. Они растут па сухих и бедных почвах, быстро завершают жизненный цикл, самоопыление у них очень обычно и связано с особым: образом жизни. Ему благоприятствуют, видимо, два обстоятельства. Прежде всего популяции однолетних растений подвержены сильным колебаниям численности в разные годы. Самоопылении позволяет каждой такой популяции легче и быстрее восстановиться после понесенного ею ущерба, когда опа уменьшается до малого числа особей или даже до единственного индивидуума. Кроме того, однолетние растения обычно связаны с узко ограниченными и специфическими местообитаниями. Благодаря самоопылению адаптация этих однолетних видов к таким условиям оказывается вполне устойчивой, что дает им известные преимущества в борьбе за жизнь. Здесь напрашивается аналогия с однолетними самоопыляющимися культурными растениями (культурные виды пшениц, ячменя, овса, гороха посевного и др.), гомозиготные популяции которых в определенных условиях культуры вполне устойчивы ж продуктивны.[ ...]

Отбор или селекция (линии). Растения, выращенные из семян, всегда различаются по внешнему виду и жизнеспособности, тогда как потомство самоопыляющихся растений (линия) будет генотипически однородным, обнаруживая лишь незначительные отклонения. Но если подобные наследственные аномалии остаются и от таких растений продолжают получать семена, линия начинает постепенно вырождаться. Поэтому для сохранения ценных сортов цветов и овощных культур растения низкого качества строго выбраковывают и не используют в семеноводстве. Любое потомство одной особи или селекционное растение, имеющее отклонения от родителей, следует рассматривать как новую разновидность.[ ...]

Особенности строения растений. Соя культурная — Glycine hispida Maxim. — относится к роду Glycine L., включающему 75 видов. Соя -однолетнее травянистое растение. Корень стержневой, хорошо разветвленный. Стебель прямостоячий, неполегающий, высотой от 0,4 до ),5 м. Листья тройчатые, с яйцевидными или овальными листочками, к уборке опадают. Всё растение покрыто волосками. Цветки самоопыляющиеся, мелкие, белые или светло-фнолетовые, сидят в пазухе листьев кистями (по 3—5). Бобы небольшие, 1—5-семяиные, густо-опушенные, при созревании коричневой, почти черной окраски. Семена шаровидной, овальной формы, желтые, зеленые, коричневые, черные. Масса 1000 семян 100—250 г. Они содержат 36—48 ?« полноценного белка и 20—26 % жира.[ ...]

Опыление — это процесс переноса пыльцы с пыльника одного цветка на рыльце другого, иногда на том же растении. Множество цветковых видов, особенно однолетников, в норме являются самоопыляемыми, т. е. способны к самооплодотворению и не нуждаются в переносчике пыльцы. Прочие тесно связаны с опылителями, обеспечивающими перекрестное опыление и перекрестное оплодотворение. По-видимому, эволюция специализированных цветков и способов привлечения к ним животных вызвана тем, что внутривидовой аутбридинг и(или) избегание межвидового аутбридинга дают существенные адаптивные преимущества. Мы не будем обсуждать возможные выгоды, даваемые некоторым растениям за счет развития систем аутбридинга (по-видимому, приводящего как к генетическим, так и к энергетическим затратам). Как и в отношении самого полового размножения, причины эволюции аутбридинга еще не понятны (ом., ¡например, Williams, 1975; Maynard, Smith, 1978). Однако они были столь серьезными, что обусловили значительную долю разнообразия в царстве растений и возникновение некоторых из наиболее тонких мутуалистических связей.[ ...]

Весенние цветки фиалки, столь сложно устроенные, часто остаются, однако, бесплодными и не завязывают коробочки, очевидно, из-за отсутствия необходимых опылителей в это время года. Обильные же семена у многих видов фиалки образуют мелкие, невзрачные, похожие на бутоны, не раскрывающиеся и самоопыляющиеся (клейстогампые) цветки. Они развиваются позже — в концо весны и летом — на прямостоячих стеблях, или на ползучих побегах (столонах), или подземно на коротких корневых отпрысках, иногда зарываясь в землю.[ ...]

ru-ecology.info

Признаки растений с самоопылением?(7 кл,)

У растений цветение наступает с момента раскрытия цветков и продолжается до их засыхания. Продолжительность цветения у растений различна. Оно может длиться меньше часа (некоторые кувшинки) или продолжаться более двух месяцев (тропические орхидеи).

Только в период цветения растений возможно опыление цветков. При опылении пыльца переносится с пыльников тычинок на рыльце пестика. После опыления половые клетки сливаются, то есть происходит оплодотворение. Клетка, получившаяся в процессе оплодотворения, называется зиготой.

Если пыльца переносится на рыльце пестика своего же цветка, то такое опыление называют самоопылением. Если же пыльца переносится на рыльце другого цветка, то имеет место перекрестное опыление.

У большинства растений происходит перекрестное опыление. Такое опыление имеет преимущества перед самоопылением, так как дочернее растение получит признаки от двух родителей.

Переносить пыльцу с тычинок на рыльца могут ветер, вода, насекомые, даже птицы и другие животные. В процессе исторического развития растительного мира на Земле у растений возникли различные приспособления к факторам живой и неживой природы, которые осуществляют опыление.

Чтобы препятствовать самоопылению у растений цветки делятся на мужские и женские, даже отдельные растения бывают только мужскими или женскими (на них растут цветки только с пестиками или только с тычинками). Если тычинки и пестик находятся на одном цветке, то они могут созревать в разное время, или пестик может быть не восприимчив к пыльце своего цветка.

Огромную роль в опылении играют насекомые. Цветки дают им пищу в виде сладкого нектара или большого количества пыльцы. У насекомоопыляемых растений развились яркие пахнущие цветки.

У ветроопыляемых растений (опыляемых с помощью ветра) рыльце пестика длинное и ветвистое, у тычинок длинные тычиночные нити. Так пестику легче улавливать пыльцу, а тычинкам ее разбрасывать. Околоцветник же у ветроопыляемых растений может вовсе отсутствовать или быть очень маленьким, и никогда не бывает ярким и пахнущим. Цветки часто собраны вы длинные качающиеся на ветру соцветия. В тычинках образуется много легкой пыльцы.

У водных и околоводных растений пыльца обычно переносится с помощью воды.

У самоопыляемых растений (пшеница, томат) обычно опыление происходит еще в бутонах, когда цветок еще не расцвел в полной мере.

Бывают растения, у которых есть как самоопыление, так и перекрестное опыление. Самоопыляемые цветки в таком случае появляются в конце цветения и более мелкие и невзрачные. Самоопыление является как бы страховкой на случай, если не произошло перекрестного опыления растения. Такое нередко встречается в холодных или пустынных областях Земли, где растения растут очень разреженно

Оцени ответ

shkolniku.com

Сайт учителей биологии МБОУ Лицей № 2 города Воронежа

Опыление

Что такое опыление? Цветение – это состояние растений от начала раскрытия цветков до засыхания их тычинок и лепестков. Во время цветения и происходит опыление растений.

Опылением называют перенос пыльцы с тычинок на рыльце пестика. Если пыльца переносится с тычинок одного цветка на рыльце пестика другого цветка, то происходит перекрёстное опыление. Если же пыльца попадает на рыльце пестика того же цветка – это самоопыление.

Перекрестное опыление. При перекрёстном опылении возможны два варианта: пыльца переносится на цветки, находящиеся на том же растении, пыльца переносится на цветки другого растения. В последнем случае надо учитывать, что опыление происходит только между особями одного вида!

Перекрёстное опыление биологически более целесообразно, потому что потомство, соединив в себе признаки обоих родителей, может лучше приспособиться к среде. Самоопыление имеет свои достоинства: оно не зависит от внешних условий, а потомство стабильно сохраняет родительские признаки. Например, если выращиваются жёлтые помидоры, то на следующий год, использовав их семена, можно опять получить такие же жёлтые помидоры (помидоры, как правило, – самоопылители). Большинство растений опыляются перекрестно, хотя строго перекрестноопыляемых растений мало (например, рожь), чаще перекрестное опыление сочетается с самоопылением, что еще больше повышает приспособленность растений к выживанию.

Типы опыления цветков: самоопыление, перекрестное

Ветроопыляемые растения. Растения, цветки которых опыляются ветром, так и называются ветроопыляемыми. Обычно их невзрачные цветки собраны в компактные соцветия, например, в сложный колос, или в метёлки. В них образуется огромное количество мелкой, лёгкой пыльцы. Ветроопыляемые растения чаще всего растут большими группами. Среди них есть и травы (тимофеевка, мятлик, осока), и кустарники, и деревья (орешник, ольха, дуб, тополь, берёза). Причём эти деревья и кустарники цветут одновременно с распусканием листьев (или даже раньше).

У ветроопыляемых растений тычинки обычно имеют длинную тычиночную нить и выносят пыльник за пределы цветка. Рыльца пестиков также длинные, «лохматые» – чтобы уловить летающие в воздухе пылинки. У этих растений есть некоторые приспособления и к тому, чтобы пыльца не расходовалась зря, а попадала предпочтительно на рыльца цветков своего же вида. Многие из них цветут по часам: одни распускаются рано утром, другие днём.

Насекомоопыляемые растения. Насекомых (пчёл, шмелей, мух, бабочек, жуков) привлекает сладкий сок – нектар, который выделяют особые желёзки – нектарники. Причём расположены они таким образом, чтобы насекомое, добираясь до нектарников, обязательно задело пыльники и рыльце пестика. Нектаром и пыльцой насекомые питаются. А некоторые (пчёлы) даже запасают их на зиму.

Следовательно, наличие нектарников – важный признак насекомоопыляемого растения. Кроме того, их цветки обычно обоеполые, пыльца у них клейкая с выростами на оболочке, чтобы зацепиться за тело насекомого. Находят насекомые цветки по сильному запаху, по яркой окраске, по крупным цветкам или соцветиям.

У ряда растений нектар, который и привлекает насекомых, доступен многим из них. Так на цветущих маках, жасмине, бузульнике, нивянике можно увидеть и пчёл, и шмелей, и бабочек, и жуков.

Но есть растения, приспособившиеся к определённому опылителю. При этом они могут иметь особое строение цветка. Гвоздику, с её длинным венчиком опыляют только бабочки, длинный хоботок которых может добраться до нектара. Только шмели могут опылять льнянку, львиный зев: под их тяжестью нижние лепестки цветков отгибаются и насекомое, добираясь до нектара, собирает своим лохматым тельцем и пыльцу. Рыльце пестика расположено так, чтобы пыльца, принесённая шмелём с другого цветка, обязательно на нём осталась.

Цветки могут иметь запах привлекательный для разных насекомых или пахнуть особенно сильно в разное время суток. Многие белые или светлые цветки особенно сильно пахнут вечером и ночью – их опыляют ночные бабочки. Пчёл привлекают сладкие, «медовые» запахи, а мух – запахи для нас часто не очень приятные: так пахнут многие зонтичные растения (сныть, борщевик, купырь).

Учёные провели исследования, которые показали, что насекомые видят цвета особым образом и каждый вид имеет свои предпочтения. Не зря в природе среди дневных цветков царствуют все оттенки красного цвета (а вот в темноте красный цвет почти не различим), а синего и белого гораздо меньше.

Для чего так много приспособлений? Для того, чтобы иметь больше шансов, что пыльца не будет потрачена зря, а попадёт на пестик цветка растения того же вида.

Самый крупный в мире цветок – раффлезия – окрашен в красный цвет с тёмными пятнами. Пахнет он тухлым мясом. Но для мух нет запаха приятнее. Они и опыляют этот замечательный, редкий цветок.

Самоопыление. Большинство самоопыляющихся растений – это сельскохозяйственные культуры (горох, лён, овёс, пшеница, томат), хотя есть самоопыляющиеся растения и среди дикорастущих.

Некоторые из цветков опыляются уже в бутонах. Если раскрыть бутон гороха, то можно увидеть, что пестик весь усыпан оранжевой пыльцой. У льна опыление проходит в открытом цветке. Цветок распускается рано утром и уже через несколько часов лепестки осыпаются. Днем температура воздуха повышается и тычиночные нити скручиваются, пыльники прикасаются к рыльцу, лопаются, и пыльца высыпается на рыльце. Самоопыляющиеся растения, в том числе лён, могут опыляться и перекрёстно. И наоборот, при неблагоприятных условиях и у перекрёстноопыляемых растений может произойти самоопыление.

Перекрёстноопыляемые растения в цветке имеют приспособления, предотвращающие самоопыление: пыльники созревают и высыпают пыльцу раньше, чем разовьётся пестик; рыльце расположено выше пыльников; пестики и тычинки могут развиваться в разных цветках и даже на разных растениях (двудомные).

Искусственное опыление. В определённых случаях человек проводит искусственное опыление, то есть сам переносит пыльцу с тычинок на рыльце пестиков. Искусственное опыление осуществляют с разными целями: для выведения новых сортов, для повышения урожайности некоторых растений. В безветренную погоду человек опыляет ветроопыляемые культуры (кукуруза), а в холодную или сырую погоду – насекомоопыляемые растения (подсолнечник). Искусственно опыляют и ветро-, и насекомоопыляемые растения; и перекрестно-, и самоопыляемые.

Интерактивный урок-тренажёр. (Выполните все задания урока)

biolicey2vrn.ru

Самоопыление растений

В самоопылении растений, таким образом, следует видеть изоляцию новых форм. Самоопыление способствует быстрому распространению новой формы и сохраняет ее от дезинтеграции.

Хэслопп-Харрисон (Heslopp-Harrison, 1964) дает очень сходную трактовку проблемы: подвижность репродуктивной системы растений имеет большие преимущества. Многим видам, как можно полагать, оказывается выгодной способность включать эпизоды перекрестного опыления между длительными периодами самоопыления. Перекрестное опыление резко повышает уровень гетерозиготности. Возвращение к автогамии снова уменьшает гетерозиготность, однако при самоопылении виды растений выигрывают в том, что благоприятные результаты перекрестного опыления фиксируются в чистых линиях.

Распространено представление о самоопылении покрытосеменных как тупике эволюционного развития. Оно сложилось, по-видимому, под влиянием идей Дарвина, показавшего приспособленность цветков покрытосеменных к перекрестному опылению и описавшего приспособления, предотвращающие самоопыление. «Самоопыление же возникло лишь в качестве вторичного явления и представляет собою своего рода тупик развития, предвещающий деградацию и вымирание (см. подробнее: Stebbins, 1957)», — указывает A. Л. Тахтаджян (1964, стр. 138). В самом деле, для таких линий развития покрытосеменных, которые перешли только к самоопылению и из поколения в поколение осуществляют лишь указанный способ опыления (если они действительно существуют), деградация и вымирание, по-видимому, являлись бы реальностью.

Однако уже сам Дарвин сделал очень существенную оговорку к сформулированному им положению. «В 1862 г. я суммировал результаты своих наблюдений над орхидеями, сказав, что природа питает отвращение к постоянному самооплодотворению". Если опустить слово «постоянному», то этот афоризм станет ошибочным» (Дарвин, 1939, стр. 17).

Есть основания принять, что по крайней мере большинство самоопыляющихся растений время от времени опыляется перекрестно (Шмальгаузен, 1946; Heslopp-Harrison, 1964, и др.). Тщательное изучение вопроса постепенно развенчивает представления о постоянстве самоопыления у многих растений. Так, например, у ковыля Stipa stenophylla, облигатная (обязательная) клейстогамия которого долгое время не вызывала у ботаников сомнений, как оказалось, некоторая часть цветков иногда цветет открыто и опыляется ветром (Пономарев и Зворыгина, 1949). У такого, казалось бы, строгого самоопылителя, как ячмень, факты перекрестного опыления далеко не единичны (Бахтеев, 1955, и др.). У пшеницы установлено широкое распространение открытого цветения, а следовательно, и перекрестного опыления (Сорокин, 1939; Турбин и Володин, 1956, и др.). Ряд сходных примеров приводят Рубин и Халифман (1940).

В то же время не исключено, что и у перекрестников имеется определенный процент самоопыляющихся растений. Так, уже указывалось, что М. П. Солнцева (1965), наблюдая за опылением Stipa sareptana, обнаружила, что даже в благоприятный для открытого цветения день, когда большинство цветков цвело открыто, известная часть цветков не раскрывалась, осуществляя самоопыление. В этом явлении М. П. Солнцева усматривает определенный генетический смысл. Потомство от скрещивания длительно самоопыляющихся растений (т. е., можно сказать, от скрещивания инцухт-линий) оказывается мощным и сильным как по габитусу и плодовитости, так и по приспособляемости к трудным условиям существования в засушливых степях. При этом перекрестное опыление у самоопыленных «линий» ковылей происходит не спорадически, а постоянно, почти ежегодно, и, таким образом, каждый год создается сильное и жизнеспособное потомство, наилучшим образом «пригнанное» к условиям среды. В благоприятные же для открытого цветения годы удерживается способность к самоопылению определенной части цветков, благодаря чему, по-видимому, сохраняется чистота самоопыленных линий и тем самым в дальнейших поколениях обеспечивается появление гетерозисного потомства. Таким образом, клейстогамию у ковылей М. П. Солнцева рассматривает не только как адаптацию к условиям среды, но понимает ее более широко как необходимое условие для обеспечения существования вида путем создания гетерозисного потомства, обеспечивающего высокий уровень жизнеспособности в суровых условиях существования.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

www.activestudy.info

Формы опыления растений. Клейстогамия

Опыление – необходимое условие для процесса оплодотворения, протекающего в цветке. Во время этого процесса пыльца из пыльников, так или иначе, переносится на рыльца пестиков. Различают два типа опыления: самоопыление и перекрестное опыление.

Опыление - это процесс переноса пыльцы от тычинки на рыльце пестика. Опыление впервые появляется у голосеменных, однако наибольшее разнообразие механизмов опыления и его совершенство достигаются у цветковых растений.

Если пыльца переносится в пределах данного цветка или данной особи, происходит самоопыление. Различают разные формы самоопыления:

– автогамию, когда рыльце опыляется пыльцой того же цветка;

– гейтоногамию (соседственное опыление), когда рыльце опыляется пыльцой других цветов той же особи и, наконец,

– клейстогамию, когда самоопыление происходит в закрытых, еще не распустившихся цветках.

В генетическом отношении все эти способы вполне равноценны.

Если перенос пыльцы осуществляется между цветками разных особей, то происходит перекрестное опыление. Считается, что оно свойственно не менее 90% растений. Перекрестное опыление обусловливает обмен генами, поддерживает высокий уровень гетерозиготности популяций, определяет единство и целостность вида. Это создает широкое поле для естественного отбора. Строгое самоопыление встречается относительно редко (например, у гороха) и может вести к расщеплению вида на ряд чистых линий, т.е. делает популяции гомозиготными. Иногда это приводит к затуханию микроэволюции. В то же время самоопыление способствует изоляции вновь возникших в результате мутаций форм, обособляя и фиксируя их в чистых линиях. По-видимому, для эволюционного процесса оптимально сочетание самоопыления и перекрестного опыления, что чаще всего и имеет место в природе. Однако преобладает, несомненно, перекрестное опыление, и поэтому у цветковых обычно есть специальные устройства морфологического и физиологического характера, предотвращающие или ограничивающие самоопыление. Это - двудомность, дихогамия, гетеростилия, самонесовместимость и т. д.

Наиболее надежное средство предотвращения самоопыления - двудомность, но эффективность такого механизма оплачивается дорогой ценой, поскольку часть популяции (мужские особи) не дают семян. Однодомность устраняет автогамию, но не предохраняет от генетически равноценной ей гейтоногамии. Функциональная раздельнополость получила название дихогамии. Она проявляется в разновременном созревании пыльцы и рылец в цветках одного и того же растения. Дихогамия чаще всего встречается в форме протандрии. В этом случае раньше вызревает пыльца. При протогинии происходит более раннее созревание пестиков.

Иногда бывает полная физиологическая самонесовместимость. Она выражается в подавлении при самоопылении прорастания пыльцы на рыльце пестика той же особи. Самонесовместимость встречается у покрытосеменных более широко, чем двудомность . Она зарегистрирована более чем у 10000 видов цветковых.

Явление гетеростилии состоит в том, что у некоторых видов имеются две или даже три формы цветков (находящиеся на разных особях), различающиеся по длине столбиков и тычиночных нитей. В силу этого самоопыление у этих растений в значительной мере затруднено и дает обычно ничтожное количество семян. Классическими примерами растений, характеризующихся гетеростилией, служат виды первоцветов (Primula) и болотное растение дербенник иволистный (Lythrum salicaria).

Механизмы перекрестного опыления весьма разнообразны и являются главным объектом изучения особого раздела ботаники, называемого aнтэкологией. Их подразделяют на два основных типа - биотическое и абиотическое. Биотическое опыление осуществляется животными, абиотическое - с помощью неживых факторов внешней среды. Наибольшее значение среды механизмов биотического опыления имеет энтомофилия - опыление цветков насекомыми. Насекомые сыграли выдающуюся роль в эволюции цветка. Цветки привлекают насекомых запасом пищи: пыльцы, которая производится в избыточных количествах, а главное - нектара, выделяемого специальными образованиями цветка - нектарниками.

Опылителей привлекают яркая окраска и характерный запах цветков; некоторое значение имеет и их форма. Конкретные механизмы перекрестного опыления, осуществляемого насекомыми, очень разнообразны и связаны как со строением цветка, так и с особенностями тела насекомого. Цветки некоторых видов, особенно из бобовых, губоцветных, орхидных и многих других семейств цветковых растений, очень высоко специализированы, и их могут опылять только определенные виды насекомых. При этом морфология цветка и тела насекомого длительное время эволюционно изменялась под воздействием отбора как единая морфолого-функциональная система из двух компонентов, выступающих в качестве партнеров. Такое явление принято называть сопряженной эволюцией. В ее ходе сформировалось точное, нередко очень сложное структурное соответствие строения цветка и его опылителей. Механизмы энтомофильного опыления чрезвычайно разнообразны и в каждом семействе имеют свои особенности.

Помимо насекомых существенную роль в биотическом опылении, особенно в тропиках, играют почвенные беспозвоночные, птицы ( орнитофилия ), летучие мыши и некоторые нелетающие млекопитающие (например, крысы).

Абиотическое опыление связано прежде всего с переносом пыльцы ветром ( анемофилия ), реже (у болотных и водных растений) - водой. Анемофилы - это преимущественно растения открытых пространств. У анемофильных цветковых растений, как правило, невзрачный, сильно редуцированный околоцветник и крупные, часто мохнатые рыльца с огромной воспринимающей пыльцу поверхностью. Очень часто мелкие цветки анемофилов собраны в плотные или многоцветковые соцветия, пыльца их обильна, легка, а ее наружная оболочка - экзина - почти лишена скульптурных утолщений, обычных для пыльцы энтомофильных растений.

Эффективность опыления отдельных цветков существенно повышается агрегацией их в более или менее многочисленные группы, называемые соцветиями.

Определение понятия клейстогамия

Клейстогамия (от греч. kleistos – запертый и gamos – брак), самоопыление и самооплодотворение у растений, происходящее в нераскрывающихся, так называемых клейстогамных, цветках, следовательно, пыльцой, развившейся в том же цветке. Клейстогамия представляет собой крайнюю форму автогамии и имеет приспособительный характер. Клейстогамные цветки обычно очень мелкие, невзрачные и напоминают бутоны. Пыльцы в таких цветках немного, обычно она высыпается на рыльце внутри закрытого цветка или, реже, прорастает в пыльниках, пробивает их стенки и врастает в пестик. Явление клейстогамии сравнительно редкое, так как у большинства растений опыление и оплодотворение совершаются чужой пыльцой, т. е. принесенной ветром, насекомыми или иным каким-либо способом с другого цветка того же растения, то есть с помощью перекрестного опыления.

Клейстогамия наблюдается у растений из различных семейств. Например, у некоторых водяных растений (у лютика) и у растений, развивающих подземные цветки (у арахиса (масличное растение из Южной Америки). Бутон у этих растений сразу превращается в плод. Также это явление наблюдается у ячменя, многих видов фиалки, недотроги, мокрицы, льнянки, кислицы и многих других. Иногда у типичных клейстогамных растений в благоприятных условиях может наблюдаться и перекрёстное опыление (хазмогамия), например, у некоторых фиалок. У фиалки (Viola), кислицы (Oxalis), Lamium и у др., кроме обыкновенных открытых цветков, к концу лета и осенью развиваются еще закрытые, клейстогамные цветки, которые обыкновенно мельче открытых.

Несмотря на то, что в клейстогамных цветках происходит самоопыление и самооплодотворение, семена получаются вполне зрелые и всхожие. Среди причин, вызывающих клейстогамию, можно назвать засуху, низкую температуру, плохие условия освещения, скудное минеральное питание и другие. Клейстогамия, причиной которой служит недостаток теплоты, называется термоклейстогамией. Различают постоянную и непостоянную клейстогамию, когда самоопыление и самооплодотворение происходят в связи с прочно установившимися неблагоприятными климатическими условиями.

Особенности сезонной клейстогамии

Сезонная клейстогамия происходит в определённое время года – осенью, когда растения сталкиваются с неблагоприятными погодными условиями. Понижение температуры, недостаточное освещение, чрезмерное увлажнение почвы и, тем более, отсутствие насекомых-опылителей приводит к тому, что у растения появляется больше клейстогамных цветов, нежели обычных (хазмогамных). Следовательно, опыление чаще происходит внутри цветка. Это явление является своеобразным приспособлением растения к смене сезонов.

biofile.ru

Смотрите также

• 
  Эндозоохория примеры растений
• 
  Тис ядовитое растение
• 
  Тис растение ядовитое
• 
  Суккулентами называют растения
• 
  Английский тис растение
• Защита растений газета
• 
  Газета защита растений
• 
  Фото растения нивяник
• 
  Растение росянка видео
• 
  Коготь дьявола растение
• 
  Ситняг растение аквариумное