Končna naloga tipične rože je tvorba plodov in semen. To zahteva dva procesa. Prvi je opraševanje rastlinskih cvetov. Po njej pride do dejanske oploditve - pojavijo se plodovi in semena. Razmislite še o tem, katere vrste opraševanja rastlin obstajajo.
Splošne informacije
Opraševanje rastlin je faza, v kateri se drobna zrna prenesejo iz prašnikov na stigmo. Tesno je povezana z drugo fazo v razvoju poljščin - nastajanjem reproduktivnega organa. Znanstveniki so ugotovili dve vrsti opraševanja: alogamijo in avtogamijo. V tem primeru se lahko prvi izvede na dva načina: geitonogamija in ksenogamija.
Funkcije
Autogamija - opraševanje rastlin s prenosom zrn iz prašnikov na stigmo enega reproduktivnega organa. Z drugimi besedami, en sistem samostojno izvaja potreben proces. Allogamija je navzkrižni prenos zrn s prašnikov enega organa na stigmo drugega. Geitonogamija vključuje opraševanje med cvetovi enega in ksenogamija - različnih posameznikov. Prva je genetsko podobna avtogamiji. ATV tem primeru pride le do rekombinacije gamet pri enem posamezniku. Takšno opraševanje je praviloma značilno za večcvetna socvetja.
Ksenogamija velja za najugodnejšo glede na njen genetski učinek. Takšno opraševanje cvetočih rastlin povečuje možnosti rekombinacije genetskih podatkov. To pa zagotavlja povečanje intraspecifične raznolikosti, kasnejšo prilagodljivo evolucijo. Medtem pa je avtogamija zelo pomembna za stabilizacijo značilnosti vrste.
Načini
Način opraševanja je odvisen od sredstev za prenos semena in strukture cvetov. Allogamija in avtogamija se lahko izvajata s pomočjo istih dejavnikov. Predvsem so veter, živali, človek, voda. Najbolj raznolike so metode alogamije. Razlikujejo se naslednje skupine:
- Biološko - opraševanje rastlin se izvaja s pomočjo živih organizmov. Ta skupina ima več podskupin. Razvrstitev se izvaja glede na prevoznika. Torej opraševanje rastlin izvajajo žuželke (entomofilija), ptice (ornitofilija), netopirji (kiropterofilija). Obstajajo tudi drugi načini - s pomočjo mehkužcev, sesalcev itd. Vendar jih v naravi redko najdemo.
- Abiotično - opraševanje rastlin je povezano z vplivom nebioloških dejavnikov. Ta skupina razlikuje prenos zrn s pomočjo vetra (anemofilija), vode (hidrofilija).
Upoštevajo se načini, na katere se rastline oprašujejoprilagoditve specifičnim okoljskim razmeram. V genetskem smislu so manj pomembni kot vrste.
Prilagajanje rastlin opraševanju
Razmislimo o prvi skupini načinov. V naravi se praviloma pojavlja entomofilija. Evolucija rastlin in vektorjev cvetnega prahu je potekala vzporedno. Entomofilni posamezniki se zlahka razlikujejo od drugih. Rastline in prenašalci se medsebojno prilagajajo. V nekaterih primerih so tako ozke, da kultura ne more samostojno obstajati brez svojega agenta (ali obratno). Privablja žuželke:
- Barva.
- Hrana.
- vonj.
Poleg tega nekatere žuželke uporabljajo rože kot zavetje. Tam se na primer ponoči skrivajo. Temperatura v cvetu je nekaj stopinj višja od temperature zunanjega okolja. Obstajajo žuželke, ki se razmnožujejo v pridelkih. Na primer, kalcidne ose za to uporabljajo rože.
Ornitofilija
Opraševanje ptic se pojavlja pretežno v tropskih območjih. V redkih primerih se ornitofilija pojavi v subtropih. Znaki cvetja, ki privabljajo ptice, vključujejo:
- Brez vonja. Ptice imajo precej šibek vonj.
- Metalica je večinoma oranžna ali rdeča. V redkih primerih se opazi modra ali vijolična barva. Vredno je reči, da ptice zlahka razlikujejo te barve.
- Velika količina šibko koncentriranega nektarja.
Ptice pogosto ne sedijo na roži, ampak jo oprašujejo in lebdijo ob njej.
Chiropterofilia
Netopirji oprašujejo predvsem tropske grmovnice in drevesa. V redkih primerih sodelujejo pri prenosu zrn na trave. Netopirji ponoči oprašujejo cvetove. Kulturne lastnosti, ki privlačijo te živali, vključujejo:
- Prisotnost fluorescentne bele ali rumeno-zelene barve. Lahko je tudi rjavkasta, v redkih primerih vijolična.
- Prisotnost specifičnega vonja. Podobno je skrivnostim in izločkom miši.
- Rože cvetijo ponoči ali zvečer.
- Veliki deli visijo z vej na dolgih steblih (baobab) ali se razvijejo neposredno na drevesnih deblih (kakav).
Anemofilija
Opraševanje približno 20% rastlin v zmernem pasu poteka s pomočjo vetra. Na odprtih območjih (stepe, puščave, polarna ozemlja) je ta številka veliko višja. Anemofilne kulture imajo naslednje značilnosti:
- Majhni, neopazni cvetovi, ki imajo rumenkast ali zelenkast odtenek, pogosto brez perianta. Če je prisoten, je predstavljen v obliki filmov in lestvic.
- Prisotnost večcvetnih socvetij. Takšen "šopek" lahko predstavlja viseča os - uhan.
- Prisotnost prašnikov na prašnih tankih filamentih.
- Precej velike in pogosto pernate stigme, ki štrlijo čez cvet.
- Kulture so enodomne ali dvodomne.
- Nastajanje velike količine cvetnega prahu. Je suha, majhna, gladka. Zrna lahko imajododatki (na primer zračne blazine).
Anemofilni pridelki pogosto tvorijo velike agregacije. To močno poveča možnosti za opraševanje. Primeri so brezovi nasadi, hrastovi gozdovi, goščave bambusa.
Hydrophilia
Takšno opraševanje je v naravi precej redko. To je posledica dejstva, da voda ni običajen habitat za pridelke. Pri mnogih rastlinah so cvetovi nad površjem in jih oprašujejo predvsem žuželke ali veter. Znaki hidrofilnih pridelkov vključujejo:
- Cvetovi so majhni in neopazni. Razvijajo se posamezno ali se zbirajo v majhnih "šopkih".
- Praviloma so rože enospolne. Primeri so Vallisneria, Elodea.
- V prašnikih je stena tanka. Manjka jim endotecij. Pogosto so prašniki nitasti. V nekaterih kulturah pletejo stigmo. To spodbuja hitro prodiranje in kalitev cvetnega prahu.
- V zrnih ni eksina. To je zato, ker je cvetni prah v vodi in ga ni treba zaščititi pred izsušitvijo.
Autogamija
75 % rastlin ima dvospolne cvetove. To zagotavlja samoprenos zrn brez zunanjih nosilcev. Avtogamija je pogosto naključna. To še posebej velja v neugodnih razmerah za vektorje.
Autogamija temelji na načelu "samoopraševanje je boljše kot nič". Ta vrsta prenosa zrn je poznana mnogimkulture. Praviloma se razvijajo v neugodnih razmerah, na območjih, kjer je zelo hladno (tundra, gore) ali zelo vroče (puščava) in ni prenašalcev.
V naravi je medtem tudi redna avtogamija. Je konstanten in izjemno pomemben za kulture. Na primer, rastline, kot so grah, arašidi, pšenica, lan, bombaž in druge, se samooprašujejo.
Podvrste
Autogamija je lahko:
- Kontakt. Ko se filamenti premikajo, se prašniki neposredno dotikajo stigme. Takšna avtogamija je značilna za kopito, kopito.
- Gravitacija. V tem primeru cvetni prah pade na stigmo iz prašnikov, ki se nahajajo zgoraj. V gravitacijski avtogamiji torej deluje sila gravitacije. To je značilno za reso, zimzelene pridelke.
- Cleistogamous. V tem primeru se opraševanje izvaja v popku ali zaprtem cvetu. Kleistogamija velja za skrajno stopnjo avtogamije. Lahko ga povzročijo neugodni dejavniki (visoka vlažnost ali suša). Kleistogamija je lahko tudi redna, genetsko določena. Na primer, v spomladanskem času imajo neverjetne vijolice najprej normalne cvetove, vendar v njih ne pride do opraševanja, oziroma se plodovi in semena ne pojavijo. Nato se pojavijo kleistogamni reproduktivni organi. Ne odpirajo se in so predstavljeni v obliki brstov. Kalitev cvetnega prahu poteka neposredno v prašnikih. Cev prehaja skozi steno in doseže stigmo. Kot rezultat nastane škatla s semeni.
Cleistogamy najdemo v različnih sistematičnih skupinah poljščin (na primer v nekaterih žitih).
