Egy tipikus virág végső feladata a gyümölcsök és magvak képzése. Ehhez két folyamatra van szükség. Az első a növényi virágok beporzása. Ezt követően megtörténik a tényleges megtermékenyítés - megjelennek a gyümölcsök és a magvak. Fontolja meg, hogy milyen típusú növényi beporzás létezik.
Általános információ
A növények beporzása az a szakasz, amikor a kis szemcsék a porzóról a stigmára kerülnek. Ez szorosan kapcsolódik a növények fejlődésének egy másik szakaszához - a reproduktív szerv kialakulásához. A tudósok kétféle beporzást állapítottak meg: allogámiát és autogámiát. Ebben az esetben az elsőt kétféleképpen lehet végrehajtani: geitonogámia és xenogámia.
Jellemzők
Autogámia – a növények beporzása azáltal, hogy a porzószemeket egy szaporítószerv megbélyegzésére viszi át. Más szóval, egy rendszer önállóan hajtja végre a szükséges folyamatot. Az allogámia a szemek keresztirányú átvitele az egyik szerv porzójából a másik szerv stigmájába. A geitonogámia magában foglalja az egy virágok és a különböző egyedek közötti beporzást. Az első genetikailag hasonló az autogámiához. NÁL NÉLEbben az esetben csak az ivarsejtek rekombinációja megy végbe egy egyedben. Az ilyen beporzás általában a többvirágú virágzatokra jellemző.
Genetikai hatását tekintve a xenogámiát tartják a legkedvezőbbnek. A virágos növények ilyen beporzása növeli a genetikai adatok rekombinációjának lehetőségét. Ez pedig a fajokon belüli diverzitás növekedését, az ezt követő adaptív evolúciót eredményezi. Mindeközben az autogámia nem kis jelentőséggel bír a fajjellemzők stabilizálásában.
Módszerek
A beporzás módja a magtovábbító anyagoktól és a virág szerkezetétől függ. Az allogámia és az autogámia ugyanazon tényezők segítségével valósítható meg. Ezek különösen a szél, az állatok, az ember, a víz. A legváltozatosabbak az allogámia módszerei. A következő csoportokat különböztetjük meg:
- Biológiai - a növények beporzását élő szervezetek segítségével végzik. Ennek a csoportnak több alcsoportja van. Az osztályozás a szolgáltatótól függően történik. Tehát a növények beporzását rovarok (entomofília), madarak (ornitofília), denevérek (chiropterophilia) végzik. Vannak más módok is – puhatestűek, emlősök stb. segítségével. A természetben azonban ritkán találhatók meg.
- Abiotikus – a növények beporzását nem biológiai tényezők befolyásolják. Ez a csoport megkülönbözteti a szemek szél (anemofília), víz (hidrofília) segítségével történő átvitelét.
Figyelembe veszik a növények beporzásának módjaitspeciális környezeti feltételekhez való alkalmazkodás. Genetikai szempontból kevésbé fontosak, mint a típusok.
A növények alkalmazkodása a beporzáshoz
Nézzük meg a módszerek első csoportját. A természetben általában entomofília fordul elő. A növények és a pollenvektorok evolúciója párhuzamosan zajlott. Az entomofil egyének könnyen megkülönböztethetők másoktól. A növények és a vektorok kölcsönösen alkalmazkodnak. Egyes esetekben olyan szűkek, hogy a kultúra nem tud önállóan létezni ágense nélkül (vagy fordítva). Vonzza a rovarokat:
- Színes.
- Étel.
- Szag.
Emellett egyes rovarok virágokat használnak menedékként. Például éjszaka ott bújnak el. A virág hőmérséklete több fokkal magasabb, mint a külső környezet hőmérséklete. Vannak rovarok, amelyek a termésben szaporodnak. Például a kalcid darazsak virágokat használnak erre.
Ornitofília
A madarak beporzása túlnyomórészt trópusi területeken fordul elő. Ritka esetekben az ornitofília a szubtrópusokon fordul elő. A madarakat vonzó virágok jelei a következők:
- Nincs szaga. A madaraknak meglehetősen gyenge szaglásuk van.
- A habverő többnyire narancssárga vagy piros. Ritka esetekben kék vagy lila szín figyelhető meg. Érdemes elmondani, hogy a madarak könnyen megkülönböztetik ezeket a színeket.
- Nagy mennyiségű gyengén koncentrált nektár.
A madarak gyakran nem ülnek a virágon, hanem beporozzák, mellette lebegve.
Chiropterofilia
A denevérek főként trópusi cserjéket és fákat poroznak be. Ritka esetekben részt vesznek a szemek fűbe való átvitelében. A denevérek éjjel beporozzák a virágokat. Kulturális tulajdonságok, amelyek vonzzák ezeket az állatokat:
- Fluoreszcens fehér vagy sárga-zöld szín jelenléte. Lehet barnás, ritkán lila is.
- Speciális szag jelenléte. Az egerek titkaihoz és váladékaihoz hasonlít.
- A virágok éjjel vagy este nyílnak.
- Nagy részek lelógnak az ágakról hosszú száron (baobab), vagy közvetlenül a fatörzseken fejlődnek ki (kakaó).
Anemofília
A mérsékelt égöv növényeinek körülbelül 20%-ának beporzása szél segítségével történik. Nyílt területeken (sztyeppek, sivatagok, sarki területek) ez a szám sokkal magasabb. Az anemofil kultúrák a következő jellemzőkkel rendelkeznek:
- Kis, nem feltűnő virágok, amelyek sárgás vagy zöldes árnyalatúak, gyakran periant nélkül. Ha jelen van, akkor filmek és mérlegek formájában jelenik meg.
- Többvirágú virágzat jelenléte. Egy ilyen „csokrot” egy lógó tengely – egy fülbevaló – ábrázolhat.
- Portok jelenléte porzós vékony szálakon.
- Elég nagy és gyakran tollas stigmák, amelyek túlnyúlnak a virágon.
- A kultúrák egy- vagy kétlakiak.
- Nagy mennyiségű pollen képződése. Száraz, kicsi, sima. A szemeknek lehettartozékok (például légzsákok).
A vérszegény növények gyakran nagy halmazokat alkotnak. Ez nagymértékben növeli a beporzás esélyét. Ilyenek például a nyírfaligetek, tölgyesek, bambuszbozótok.
Hidrofília
Az ilyen beporzás meglehetősen ritka a természetben. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy a víz nem a növények szokásos élőhelye. Sok növényben a virágok a felszín felett helyezkednek el, és főként rovarok vagy szél porozzák be. A hidrofil növényekre utaló jelek a következők:
- A virágok kicsik és nem feltűnőek. Egyedül fejlődnek, vagy kis "csokrokba" gyűlnek össze.
- A virágok általában egyivarúak. Például Vallisneria, Elodea.
- A portokokban vékony a fal. Hiányzik belőlük az endotécium. A portokok gyakran fonalasak. Egyes kultúrákban összefonják a stigmát. Ez elősegíti a pollen gyors behatolását és csírázását.
- Nincs exine a szemekben. Ez azért van, mert a virágpor a vízben van, és nem kell védeni a kiszáradástól.
Autogamy
A növények 75%-a biszexuális virágokkal rendelkezik. Ez biztosítja a szemek önszállítását külső hordozók nélkül. Az autogamia gyakran véletlen. Ez különösen igaz a vektorok számára kedvezőtlen körülmények között.
Az autogamy azon az elven alapul, hogy "jobb az önbeporzás, mint a semmi". Ez a fajta gabonaátvitel sokak számára ismertkultúrák. Általában kedvezőtlen körülmények között fejlődnek, olyan területeken, ahol nagyon hideg (tundra, hegyek) vagy nagyon meleg (sivatag), és nincsenek vektorok.
A természetben eközben rendszeres az autogámia is. Állandó és rendkívül fontos a kultúrák számára. Például az olyan növények, mint a borsó, a földimogyoró, a búza, a len, a gyapot és mások, önbeporoznak.
Altípusok
Autogamy lehet:
- Kapcsolatfelvétel. Amikor a filamentumok mozognak, a portok közvetlenül érinti a stigmát. Az ilyen autogámia tipikus pata, pata.
- Gravitáció. Ebben az esetben a pollen a fent elhelyezkedő portokok stigmájára esik. A gravitációs autogámiában tehát a gravitációs erő hat. Ez a hanga és a télizöld növényekre jellemző.
- Kleisztogám. Ebben az esetben a beporzást rügyben vagy zárt virágban végezzük. A kleisztogámiát az autogámia szélsőséges fokának tekintik. Kedvezőtlen tényezők (magas páratartalom vagy szárazság) okozhatják. A kleisztogámia is lehet szabályos, genetikailag rögzített. Például tavasszal a csodálatos ibolyák először normális virágokkal rendelkeznek, de nem történik megporzás, illetve nem jelennek meg a gyümölcsök és a magok. Ezt követően kleisztogám szaporítószervek jelennek meg. Nem nyílnak ki, és rügyek formájában jelennek meg. A pollencsírázás közvetlenül a portokokban történik. A cső áthalad a falon, és eléri a stigmát. Ennek eredményeként egy doboz képződik magokkal.
A Kleisztogámia a növénykultúrák különböző szisztematikus csoportjaiban található (például egyes gabonafélékben).
