Опрашване на растенията

Опрашване

Пренасяне на полена (цветен прашец) от тичинките до близалцето [видео]

посредници при опрашването: насекоми; вятър; животни; вода

Значение на опрашването

  • Повишава генетичното разнообразие
  • Необходимо за естествената селекция
  • Висока степен на хетерозиготност при кръстосано опрашване
  • Оптимално съчетание – самоопрашване и кръстосано опрашване

Самоопрашване (автогамия)

характерно за едногодишни и при крайни условия на съществуване.

  • Типично (автогамия): възможно само при хермафродитни цветове. Прашецът от прашниците на един цвят попада върху близалцето на същият цвят (житни и бобови).
  • Съседно (гейтоногамия): между два цвята на едно и също растение
  • Клейстогамия: опрашване в рамките на цвета, преди да се отвори – Arachis hypogaea /фъстък/

Кръстосано опрашване (ксеногамия)

  • Пренасянето на прашец от цвета на едно растение върху близалцето на друго растение, осигурява по-голяма пластичност
  • Еволюционни приспособления за кръстосано опрашване:
    • Двудомност, еднодомност
      • Вторично развит, успешен механизъм за кръстосано опрашване
      • При растения с функционално мъжки и функционално женски цветове, разположени на различни индивиди
      • По-често се среща при ветроопрашващи се – Populus /топола/, Salix /върба/, Fraxinus /ясен/, Juglans regia /орех/, Betula pendula /бреза/, Rumex acetosa /киселец/ …
    • Дихогамия

      Плодници и тичинки не съзряват едновременно

      • Протандрия – първи съзряват тичинките: Asteraceae /Сложноцветни/, Apiaceae /Сенникоцветни/).
      • Протогиния – първи съзряват плодниците (Brassicaceae /Кръстоцветни/, Rosaceae /Розови/, Poaceae /Житни/)
    • Херкогамия
      • Приспособление за кръстосано опрашване – пространствена изолация между тичинките и плодниците
      • Опрашването е възможно само с помощта на животни
      • примери: Orchidaceae (Салепови), Lamiaceae (Устноцветни)
    • Самонесъвместимост
      невъзможност на прашеца да прорастне върху собственото близалце – генетични механизми

      • Функционална (хормонална – хомоморфна): без морфологични прояви, в зависимост от ензимите, които активизират прорастането на полена
      • Морфологична (хетероморфна – хетеростилия)

Механизми на опрашване

[w]

  • Анемофилно опрашване: с вятър
    • Цветовете много и дребни, без едри венчелистчета, аромат и нектар; често без околоцветник
    • Едри близалца

    • Тичинки с дълги, тънки дръжки и много голямо количество лек полен
    • При тревисти (Poaceae /Житни/) и дървесни видове (Quercus /дъб/, Betula pendula /бреза/, Juglans regia /орех/) и голосеменни.
  • Хидрофилно опрашване: с вода
    • Плаващ прашец: Najas[w], Ceratophyllum[w]
    • Vallisneria spiralis – двудомно водно растение [w]
      • мъжките цветове се откъсват и плават свободно
      • женските цветове са на дълги спирални дръжки, с близалца на повърхността
      • след опрашване дръжката издърпва цвета на дъното
  • Зоофилно опрашване: с животни
    в зависимост от групата животни:

    • Ентомофилия: опрашване с помощта на насекоми [v]
      • Насекомите опрашват обикновено цветове със сини и жълти венчелистчета (виждат отразена UV светлина)

      • Приспособления за привличане на опрашители
        • Ярки и едри венчелистчета
        • Аромат
        • Храна (нектар и полен)
        • Насочване към нектарниците
        • Мимикрия: цветове на орхидеи (Orchidaceae) наподобяват насекоми, специални приспособления – полинарии [v]
      • Причини за опрашване от насекоми
        • Нектар (воден р-р на захари и слузести в-ва) – основен източник на енергия
        • Полен (стерилни зърна) -източник на протеини
      • Групи насекоми – опрашители:

        • Пчели
          • едни от най-важните опрашители
          • хранят се с нектар и полен
          • ориентират се чрез аромат и цвят
          • виждат отразени UV лъчи – привличат ги сини и жълти цветове (не червени)
        • Пеперуди (дневни и нощни)
          • Дневни пеперуди:
            • опрашват ярко оцветени (червени) цветове, без аромат
            • цветовете обикновено са събрани в съцветия; осигурява се достатъчно място за кацане
          • Нощни пеперуди: с добро обоняние

            цветовете обикновено са светли (бели), със силен, сладникав аромат, отварят се през нощта

        • Мухи
          • привличат се миризмата на гниещо месо
          • цветовете не са ярки или са чернокафяви и обикновено имат силен аромат на мърша
        • Бръмбари: свръхпроизводство на прашец
        • Други насекоми
    • Орнитофилия: опрашване с помощта на птици
      • Обикновено с червени, оранжеви или жълти цветове – птиците виждат добре в този спектър на светлината
      • Цветовете без аромат – птиците нямат добре развито обоняние
      • Предимно в тропиците [видео]
    • Хироптерофилия: с помощта на прилепи
      • Обикновено тропични растения, цветовете цъфтят през нощта, когато се хранят прилепите
      • Имат белезникави венчелистчета и силен аромат обикновено на ферментирали плодове
    • Териофилия: опрашване с помощта на бозайници, без прилепите
      • Обикновено в Австралия, Мадагаскар и др. тропични райони
      • най-често лемури са опрашители на видове палми, които отделят голямо количество воднист нектар
      • Tarsipes rostratus (меден опосум): дребно торбесто в Австралия, храни се с нектар [w] [видео]

Коеволюция

  • Двустранен и продължителен процес на взаимно влияние върху развитието на два организма – напр. растенията и насекомите-опрашители
  • Разцвет на насекомите, свързан с появата на покритосеменнните (ранна креда)
  • Фосилни доказателства
  • Растенията дават индикация на насекомите за храна чрез цвят, мирис, полен, нектар …


    Въпроси:

  1. Какъв е биологичният смисъл на самоопрашването?
  2. Еволюционно стар или еволюционно млад процес е хидрофилното опрашване?
  3. Кои ще са най-честите насекоми опрашители, ако цветът е зигоморфен със сраснал околоцветник, и кои – ако цветът е актиноморфен с несраснал околоцветник?



Стоянов К. & Райчева Цв. 2011-2019. Анатомия и морфология на растенията. Курс за самостоятелна подготовка на студентите от ОКС бакалавър.
онлайн версия обновена на 15.09.2019 от К. Стоянов
www.botanica.gallery
(cc) цитирането е задължително

 
Leave a Reply

Вашият коментар

rfwbs-sliderfwbs-sliderfwbs-sliderfwbs-sliderfwbs-sliderfwbs-sliderfwbs-sliderfwbs-sliderfwbs-sliderfwbs-sliderfwbs-sliderfwbs-sliderfwbs-sliderfwbs-sliderfwbs-slide
Към лентата с инструменти