Konečným úkolem typické květiny je tvorba plodů a semen. To vyžaduje dva procesy. Prvním je opylování rostlinných květů. Po něm dochází k vlastnímu oplodnění – objevují se plody a semena. Zvažte dále, jaké typy opylování rostlin existují.
Obecné informace
Opylení rostlin je fáze, ve které se malá zrnka přenášejí z tyčinek na bliznu. Úzce souvisí s další fází vývoje plodin - tvorbou reprodukčního orgánu. Vědci stanovili dva typy opylení: alogamii a autogamii. V tomto případě lze první provést dvěma způsoby: geitonogamie a xenogamie.
Funkce
Autogamie - opylení rostlin přenosem zrn z tyčinek na bliznu jednoho reprodukčního orgánu. Jinými slovy, jeden systém nezávisle provádí nezbytný proces. Alogamie je křížový přenos zrn z tyčinek jednoho orgánu na stigma druhého. Geitonogamie zahrnuje opylení mezi květy jednoho a xenogamie - různé jedince. První je geneticky podobný autogamii. VV tomto případě probíhá pouze rekombinace gamet u jednoho jedince. Takové opylení je zpravidla typické pro vícekvětá květenství.
Xenogamie je považována za nejpříznivější z hlediska svého genetického účinku. Takové opylování kvetoucích rostlin zvyšuje možnosti rekombinace genetických dat. To zase poskytuje zvýšení vnitrodruhové diverzity, následnou adaptivní evoluci. Mezitím má autogamie velký význam pro stabilizaci charakteristik druhů.
Ways
Metoda opylení závisí na činidlech pro přenos semen a struktuře květu. Alogamii a autogamii lze provádět za pomoci stejných faktorů. Jsou to zejména vítr, zvířata, člověk, voda. Nejrozmanitější jsou metody pro alogamii. Rozlišují se následující skupiny:
- Biologické - opylování rostlin se provádí pomocí živých organismů. Tato skupina má několik podskupin. Klasifikace se provádí v závislosti na dopravci. Opylování rostlin tedy provádí hmyz (entomofilie), ptáci (ornitofilie), netopýři (chiropterophilia). Existují i jiné způsoby – pomocí měkkýšů, savců atd. V přírodě se však vyskytují jen zřídka.
- Abiotické - opylování rostlin je spojeno s vlivem nebiologických faktorů. Tato skupina rozlišuje přenos zrn pomocí větru (anemofilie), vody (hydrofilie).
Zvažují se způsoby, jakými jsou rostliny opyloványpřizpůsobení konkrétním podmínkám prostředí. Z genetického hlediska jsou méně důležité než typy.
Adaptace rostlin na opylení
Uvažujme o první skupině způsobů. V přírodě se zpravidla vyskytuje entomofilie. Evoluce rostlin a pylových vektorů probíhala paralelně. Entomofilní jedinci se snadno odlišují od ostatních. Rostliny a přenašeči se vzájemně přizpůsobují. V některých případech jsou tak úzké, že kultura není schopna samostatně existovat bez svého činitele (nebo naopak). Přitahuje hmyz:
- Barva.
- Jídlo.
- Vůně.
Některý hmyz navíc používá květiny jako úkryt. Skrývají se tam například v noci. Teplota v květu je o několik stupňů vyšší než teplota vnějšího prostředí. Existuje hmyz, který se množí v plodinách. Například chalcidové vosy k tomu používají květiny.
Ornitofílie
K opylování ptáků dochází převážně v tropických oblastech. V ojedinělých případech se ornitofílie vyskytuje v subtropech. Mezi příznaky květin, které přitahují ptáky, patří:
- Žádný zápach. Ptáci mají poměrně slabý čich.
- Šlehací metla je většinou oranžová nebo červená. Ve vzácných případech je zaznamenána modrá nebo fialová barva. Stojí za zmínku, že ptáci tyto barvy snadno rozliší.
- Velké množství slabě koncentrovaného nektaru.
Ptáci často nesedí na květině, ale opylují ji a vznášejí se vedle ní.
Chiropterofilia
Netopýři opylují hlavně tropické keře a stromy. Ve vzácných případech se podílejí na přenosu zrn na trávy. Netopýři v noci opylují květiny. Mezi kulturní rysy, které tato zvířata přitahují, patří:
- Přítomnost fluorescenční bílé nebo žlutozelené barvy. Může být také nahnědlý, ve vzácných případech fialový.
- Přítomnost specifického zápachu. Připomíná tajemství a sekrety myší.
- Květiny kvetou v noci nebo večer.
- Velké části visí z větví na dlouhých stopkách (baobab) nebo se vyvíjejí přímo na kmenech stromů (kakao).
Anemophilia
Opylení asi 20 % rostlin v mírném pásmu se provádí pomocí větru. V otevřených oblastech (stepi, pouště, polární území) je toto číslo mnohem vyšší. Anemofilní kultury mají následující charakteristiky:
- Malé, nenápadné květy, které mají nažloutlý nebo nazelenalý nádech, často bez periantu. Pokud je přítomen, je prezentován ve formě filmů a vah.
- Přítomnost vícekvětých květenství. Takovou "kytici" může představovat visící osa - náušnice.
- Přítomnost prašníků na tenkých vláknech staminate.
- Poměrně velké a často péřovité blizny vyčnívající za květ.
- Kultury jsou jednoduché nebo dvoudomé.
- Tvorba velkého množství pylu. Je suchý, malý, hladký. Zrna mohou mítpříslušenství (například airbagy).
Anemofilní plodiny často tvoří velké seskupení. To výrazně zvyšuje šance na opylení. Příkladem jsou březové háje, dubové lesy, bambusové houštiny.
Hydrofilie
Takové opylení je v přírodě poměrně vzácné. Důvodem je skutečnost, že voda není obvyklým stanovištěm plodin. U mnoha rostlin jsou květy nad povrchem a jsou opylovány převážně hmyzem nebo větrem. Mezi příznaky hydrofilních plodin patří:
- Květy jsou malé a nenápadné. Vyvíjejí se jednotlivě nebo se shromažďují v malých „kytičkách“.
- Květy jsou zpravidla jednopohlavné. Příklady jsou Vallisneria, Elodea.
- V prašnících je zeď tenká. Chybí jim endothecium. Prašníky jsou často vláknité. V některých kulturách zaplétají stigma. To podporuje rychlé pronikání a klíčení pylu.
- V zrnech není žádný exin. Je to proto, že pyl je ve vodě a není třeba jej chránit před vysycháním.
Autogamy
75 % rostlin má květy oboupohlavné. To zajišťuje samopřenos zrn bez externích nosičů. Autogamie je často náhodná. To je zvláště případ za nepříznivých podmínek pro vektory.
Autogamie je založena na principu „samoopylení je lepší než žádné“. Tento typ přenosu zrna je známý mnohakultur. Zpravidla se vyvíjejí v nepříznivých podmínkách, v oblastech, kde je velmi chladno (tundra, hory) nebo velmi horké (poušť) a kde nejsou žádní přenašeči.
V přírodě mezitím také existuje pravidelná autogamie. Je konstantní a pro kultury nesmírně důležitá. Například rostliny jako hrách, arašídy, pšenice, len, bavlník a další se samoopylují.
Podtypy
Autogamie může být:
- Kontakt. Když se vlákna pohybují, prašníky se přímo dotýkají stigmatu. Taková autogamie je typická pro kopyto, kopyto.
- Gravitace. V tomto případě pyl dopadá na bliznu z výše umístěných prašníků. V gravitační autogamii tedy působí gravitační síla. To je typické pro vřes, ozimou zeleň.
- Kleistogamní. V tomto případě se opylení provádí v pupenu nebo uzavřeném květu. Kleistogamie je považována za extrémní stupeň autogamie. Může to být způsobeno nepříznivými faktory (vysoká vlhkost nebo sucho). Kleistogamie může být i pravidelná, geneticky fixovaná. Například na jaře mají úžasné fialky nejprve normální květy, ale nedochází v nich k opylení, respektive se neobjevují plody a semena. Následně se objevují kleistogamní reprodukční orgány. Neotevírají se a jsou prezentovány ve formě pupenů. Klíčení pylu probíhá přímo v prašnících. Trubice prochází stěnou a dosahuje stigma. Výsledkem je vytvoření krabice se semeny.
Kleistogamie se vyskytuje v různých systematických skupinách plodin (například v některých obilovinách).
