Размножение и расселение 2 страница

Размеры цветков. Размеры цветков различных растений сильно колеблются - от 1 мм до 1 м в диаметре. Самым крупным считается цветок паразитирующего тропического растения - раффлезии, произрастающей на о-ве Суматра. Раскрывающийся цветок этого растения имеет мясо-красную пятнистую.окраску, достигает в диаметре 1 м и весит 4...6 кг. Царица ночи из семейства кактусовые имеет цветки 25...30 см в диаметре, одиночные, на длинных цветоножках, внутри белые, снаружи коричневые, очень душистые.

Запах цветков. Общеизвестно, что цветки многих растений обладают специфическим запахом вследствие выделения ими различных летучих веществ. Запах цветков улавливается насекомыми на большом расстоянии и служит для них ориентиром при отыскании нужного растения для сбора с него пыльцы и нектара. Цветки таких растений, как роза, ландыш, резеда, сирень, магнолия, жасмин и многие другие, обладают приятным запахом. Но есть растения, цветки которых имеют неприятный запах селедки (боярышник, калина), клопов (клоповник, незрелый кориандр), навоза или гнили (кирказоны, аронники), трупный запах (раффлезия).

Интересно, что некоторые близкие виды одного рода резко отличаются друг от друга по запаху своих цветков. Например, прекрасный нежный запах душистого горошка свойствен только этому виду, другие виды этого рода не обладают таким запахом. Запах цветков - признак наследственный и очень трудно поддается изменению.

Половой диморфизм. Наличие пола у цветковых растений долгое время совершенно отрицалось, или в понятие "пол растения" вкладывалось неопределённое содержание, хотя ещё древние философы (Аристотель и др.) высказывали предположение о наличии пола у растений.

Степень и характер половой дифференциации у растений очень разнообразны. Половые органы развиваются не у всех растений, которым присущ половой процесс. Например, у некоторых водорослей (диатомовых, конъюгат), у базидиальных грибов дифференцированные половые органы отсутствуют, а половой процесс имеется. При половом процессе этих растений происходит слияние протопластов внешне сходных, но физиологически различных вегетативных клеток.

У других, более высокоорганизованных водорослей имеются половые органы - одноклеточные или многоклеточные (у некоторых бурых водорослей), они имеют специальные название - гаметангии, т. е. органы, в которых развиваются гаметы.

У зелёных и некоторых бурых водорослей развиваются мужские (антеридии) и женские (оогонии) половые органы, которые чаще всего являются одноклеточными и отличаются от обычных вегетативных клеток своей величиной: оогонии более крупные, а антеридии более мелкие.

У моховидных и папоротниковидных половые органы многоклеточные, микроскопически малые, определённой формы; женские половые органы называются у них архегониями, мужские - антеридиями, В антеридиях образуются мужские половые клетки - сперматозоиды, в архегониях - яйцеклетки (см. подробнее при описании этих растений).

В процессе исторического развития растений наблюдаются редукция (уменьшение величины) половых органов и упрощение их строения. Особенно сильно они редуцированы у цветковых растений, у которых половые органы по существу отсутствуют, у них имеются только половые клетки. Некоторые ботаники считают возможным признать у покрытосеменных растений за женский половой орган трёхклеточный яйцевой аппарат в зародышевом мешке (яйцеклетку и 2 синергиды), а за мужской - лишь одну генеративную клетку в пылинке.

У большинства цветковых растений имеются довольно ясные отличительные признаки, по которым легко установить оба пола.

Как уже указывалось, у цветковых растений носителем мужского пола являются тычинки, а носителем женского пола - пестики. Тычинки и пестики не являются половыми органами цветковых растений, а поэтому и называть их так нельзя.

В зависимости от наличия в цветке тычинок и пестиков различают 2 основных типа цветков - обоеполые (гермафродитные) и однополые. В том случае, когда цветок несет тычинки и пестики, он называется обоеполым (яблоня, горох, пшеница, картофель). Если в цветке имеются только тычинки или только пестики, он называется однополым, или раздельнополым. Цветки, несущие только тычинки, называются тычиночными, или мужскими (тычиночные цветки огурца, тыквы, арбуза), а несущие только пестики - пестичными, или женскими (пестичные цветки огурца, тыквы, арбуза).

В зависимости от расположения тычиночных и пестичных цветков на растениях различают растения однодомные и двудомные. Однодомные растения (огурец, тыква, арбуз и др.) имеют на одном экземпляре однополые цветки, т. е. и тычиночные (мужские), и пестичные (женские). Двудомные растения (конопля, хмель, крапива и др.) имеют на одном экземпляре только тычиночные (мужские) цветки, а на другом - только пестичные (женские).

Встречаются, хотя и редко, трёхдомные виды, у которых одни растения образуют только мужские цветки, другие - только женские, а третьи - имеют обоеполые цветки (смолёвка).

Кроме того, существуют и так называемые многодомные, или полигамные (многобрачные) растения, у которых имеются и однополые (тычиночные и пестичные), и обоеполые цветки, причём все типы цветков могут находиться на одном растении (виды ясеня, клёна и др.).

Распределение пола в цветках растений может изменяться под влиянием различных внешних условий - температурного режима, длины дня, воздействия рентгеновских лучей и др. Так, например, у дыни при избыточном азотном питании значительно увеличивается число пестичных цветков по сравнению с тычиночными. У огурца при пониженной влажности воздуха увеличивается количество тычиночных цветков. Изменение пола у растений искусственным путем имеет большое практическое значение и в первую очередь для повышения количества и качества урожая (бахчевые культуры, конопля, кукуруза и др.).

Развитие цветка. Развивается цветок обычно из наружной пазушной цветочной почки. Части цветка формируются на цветоложе в виде бугорков. Бугорки закладываются кругами, которые соответствуют кругам отдельных частей цветка (чашелистики, лепестки, тычинки, пестики), причём образование отдельных составных частей цветка происходит постепенно, от внешней стороны цветоложа к внутренней. Следовательно, сначала закладываются на цветоложе бугорки, дающие начало чашелистикам, а затем поочерёдно развиваются остальные части цветка. У тычинки сначала формируется пыльник, а затем тычиночная нить. Различие в развитии правильного и неправильного цветка заметно бывает даже в начальной стадии его формирования. При формировании неправильного цветка на цветоложе появляются бугорки явно различной формы и величины.

Формулы и диаграммы цветков. В целях сокращения описания строения отдельных цветков в ботанике употребляются формулы и диаграммы, которые дают наглядное представление о строении цветка.

В ботанике название растений дается на латинском языке, на этом же языке называются и отдельные органы, части и члены цветка.

Формула цветка - это буквенное обозначение отдельных частей цветка, причём каждая часть его обычно обозначается начальной буквой латинских названий этих частей цветка или сокращенно по-русски. Например, околоцветник простой обозначается Р (perigonium) или Окл., чашечка - Са (calyx) или Чш., венчик Со (corolla) или Внч., андроцей - A (androeceum) или Тч., гинецей - G (gynoeceum).

Число членов цветка в каждом круге обозначается цифрами или специальными условными значками. В тех случаях, когда число членов цветка бывает больше 12, оно обозначается знаком бесконечности (8), а отсутствие тех или иных членов отмечается знаком 0 (нуль) или совсем не указывается. Для обозначения сросшихся членов цветка употребляется знак скобки. Знак плюс (+) указывает, что данная часть цветка образует несколько кругов. Верхняя завязь указывается чертой под цифрой гинецея, а нижняя - над цифрой гинецея. Правильный (актиноморфный) цветок, имеющий несколько плоскостей симметрии, обозначается звёздочкой (*) или кружком с крестом ((х)), неправильный (зигоморфный) цветок - стрелкой (↑) или вертикальной чертой с 2 точками по бокам (I). Однополые пестичные (женские) цветки изображаются значком ♀ однополые тычиночные (мужские) ♂, а обоеполые цветки ♀♂.

Приведём несколько примеров условных обозначений строения цветков, чтобы иметь представление об их формуле: Лютик: * Са5 Со5 AcoG w Сурепка: * Са2+2 Со4 A2+j G,?j Яблоня: * Са5 Со5 Ai0+5+5 G,,.

Из этих примеров формулу строения цветка лютика, например, можно расшифровать следующим образом: цветок правильный, чашечка из 5 чашелистиков, венчик из 5 лепестков, тычинок много, пестиков много, завязь верхняя.

Часто цветки обозначаются диаграммами. Диаграмма цветка - это проекция частей цветка на горизонтальную плоскость. При составлении диаграммы цветка применяют условные знаки.

Происхождение цветка. Цветок представляет собой специфический орган цветковых, или покрытосеменных, растений, которые являются наиболее молодой группой растений по сравнению с другими представителями растительного мира. У растений, которые появились на Земле раньше цветковых, в том числе у папоротников и голосеменных, цветок отсутствует.

По мнению большинства учёных, появление цветка связано с появлением в юрский период большого числа сосущих насекомых, что явилось толчком для образования у растений нектарников. С точки зрения исторического развития более древним считается цветок обоеполый. Однополый цветок, мужской или женский, вторичного происхождения. Однополые цветки появились из обоеполых, доказательством этого может служить нередкое явление наличия обоеполых цветков у растений с однополыми цветками (например, огурец, дыня и др.). Ещё чаще у растений с однополыми цветками отмечается наличие недоразвитых, зачаточных органов другого пола цветка. Наиболее совершенным является цветок с яркоокрашенным околоцветником, внутри которого образуется нектар и выделяются ароматические вещества. Такой цветок заметен издали и охотно посещается насекомыми.

То огромное разнообразие форм, строения, окраски, запахов цветков, что мы наблюдаем в настоящее время, объясняется тем, что в процессе эволюции растительного мира происходило приспособление цветка к условиям опыления и к той внешней среде, которая его окружала.

Существует несколько теорий происхождения цветка, но более распространёнными из них являются стробилярная, псевдантовая и теломная.

Стробилярная, или эуантовая, теория, разработанная Ч. Бесси и Г. Галлиром в конце XIX в., рассматривает цветок как видоизменённый побег; иначе она называется теорией настоящего цветка. Согласно этой теории впервые цветок появился у беннеттитов. Для этих вымерших голосеменных растений было характерно наличие укороченных спорофиллоносных побегов, которые имеют специальное название - стробилы (шишки), откуда и получила свое название эта теория. Первоначальные цветки, по этой теории, были крупные, с длинным цветоложем, обоеполые, с большим количеством тычинок и пестиков. Из ныне существующих покрытосеменных растений до некоторой степени сходные цветки имеют магнолиевые, кувшинковые, лютиковые, которые относятся к порядку многоплодниковые. Согласно стробилярной теории части цветка имеют листовое происхождение.

С точки зрения псевдантовой теории (теории ложного цветка), предложенной Р. Веттштейном (1893), цветок в современном понимании рассматривается как целое соцветие, в котором каждый плодолистик и каждая тычинка принимаются за простые цветки. Из современных покрытосеменных растений, по данной теории, наиболее примитивными являются растения с мелкими, невзрачными цветками, содержащими немногочисленные части цветка (семейства берёзовые, буковые, ореховые). Эти теоретические предположения Р. Веттштейна не подтверждены фактическим материалом, псевдантовая теория происхождения цветка не получила широкого признания.

Теломная теория наиболее новая. Она была сформулирована в 30-х годах XX в. немецким ботаником В. Циммерманом. Согласно этой теории части цветка происходят из цилиндрических, осевых органов, которые у вымерших растений - псилофитов - называются теломом, т. е. безлистным стеблем. Таким образом, по теломной теории, части цветка имеют не листовое, а стеблевое (осевое) происхождение, и только чашелистики считаются видоизменением листьев.

Первые две теории происхождения цветка называются фолиарными, т. е. листовыми, так как они предполагают, что все члены цветка произошли из листьев.

Из всех рассмотренных теорий цветка в настоящее время у ботаников наибольшим признанием пользуется стробилярная.

С точки зрения эволюционного развития растительного мира, считается, что наиболее древней исходной формой цветка является цветок правильный, обоеполый, с большим количеством тычинок и пестиков, со спиральным расположением частей, с двойным околоцветником.

Соцветие. Цветки редко расположены на растении по одному, как например у мака, тюльпана, пиона и др. Чаще цветки собраны на растении группами и образуют соцветие. Соцветие - это группа цветков, собранных на растении в определённом порядке. Представители отдельных семейств, как правило, характеризуются свойственной им формой соцветия. Так, например, все виды семейства сложноцветные (астровые) имеют соцветие корзинку - подсолнечник, ромашки, одуванчики и др.

В природе встречается большое разнообразие соцветий, которые объединяются в 2 большие группы: 1) соцветия ботрические, или неопределённые; 2) соцветия цимозные, или определённые.

Ботрические, или неопределённые, соцветия. Эти соцветия характеризуются следующими признаками: ветвление у них моноподиальное, главная ось заканчивается не цветком, а конусом нарастания, и поэтому соцветие продолжает расти неопределённо долгое время. Для этой группы соцветий характерно неодновременное распускание отдельных цветков, сначала у них зацветают нижние цветки, постепенно цветение переходит кверху. Таким образом, у ботрических соцветий самые старые цветки сосредоточены у основания, а молодые - на верхушке. К этой группе соцветий относятся колос, початок, серёжка, султан, кисть, метёлка, щиток, зонтик, головка, корзинка (рис. 159). Ботрические соцветия подразделяются в свою очередь на простые и сложные.

Простые соцветия. К простым ботрическим соцветиям относятся такие, у которых по бокам главной оси образуются отдельные цветки. К этой группе соцветий относятся колос простой, початок простой, серёжка, кисть, щиток простой, зонтик простой, головка и корзинка.

У соцветия колос простой на тонком стержне расположены сидячие цветки (например, у подорожника).

Початок простой отличается от колоса мясистой осью, на которой расположены сидячие, как и у колоса, цветки (белокрыльник).

Соцветие серёжка похоже на простой колос, но имеет нежный, поникающий основной стержень, который направлен не вверх, как у колоса, а вниз. На главной оси соцветия расположены отдельные цветки (тополь, ольха, орешник, берёза).

У соцветия кисть на основном стержне прикреплены отдельные цветки, сидящие на длинных более или менее одинаковых цветоножках (черёмуха, сурепка и др.). У некоторых растений цветки расположены с одной стороны оси, т. е. получается однобокая кисть (ландыш).

Щиток простой сходен с кистью, но у щитка нижние цветоножки длиннее верхних, и поэтому цветки его расположены на одном уровне, в одной плоскости (рябина, груша, калина, боярышник).

У зонтика простого цветки сидят на длинных цветоножках, которые выходят из одного места на верхушке побега и расходятся в разные стороны, как спицы у зонтика, откуда и получило это название данное соцветие. У основания цветоножек зонтика часто имеются группы мелких, узких листочков, которые образёют обёртку зонтика (вишня, лук).

У соцветия головка к главной, очень укороченной и утолщённой оси прикреплены со всех сторон почти сидячие цветки отчего образуется округлая в виде головки форма соцветия (виды клевера).

Соцветие корзинка имеет сильно расширенную, плоскую или несколько выпуклую главную ось, на таком общем ложе расположены сидячие цветки. Это соцветие часто состоит из двух типов цветков, которые окружены со всех сторон (часто в 2 ряда) видоизменёнными листьями - листовой обёрткой. Такое соцветие свойственно представителям сложноцветных (подсолнечник, ромашка, василёк). У некоторых растений корзинки собраны в щиток (тысячелистник) или в метёлку (полыни).

Сложные соцветия. В отличие от простых у сложных соцветий на главном стержне образуются не отдельные цветки, а группы цветков (простые соцветия). Таким образом, сложные соцветия состоят из нескольких простых соцветий. К этой группе соцветий относятся сложный колос, сложный зонтик, сложный початок, метёлка (рис. 160).

У сложного колоса колосовой стержень не прямой, а ступенчатый, и на каждом выступе этого стержня сидит не один цветок, а группа цветков, которая образует простое соцветие, называемое колоском (пшеница, ячмень, рожь).

В отличие от простого у сложного зонтика на первых цветоносах (лучах) сидят не цветки, а группа простых зонтиков на длинных цветоносах, которые расходятся в разные стороны. Таким образом, соцветие сложный зонтик состоит из нескольких простых зонтиков.

Сложный зонтик иногда имеет у основания листовую обёртку, а каждый простой его зонтик может иметь ещё обёрточку. Соцветие солжный зонтик имеют представители семейства зонтичные (морковь, укроп, петрушка).

У мётелки центральный стержень разветвляется, а на концах этих разветвлений сидят отдельные цветки или простые колоски (овёс, полевица, овсяница, сорго).

Цимозные, или определённые, соцветия. Соцветия этой группы имеют симподиальное и ложнодихотомическое ветвление. Главная и боковые ветви заканчиваются цветком. После его образования они заканчивают свой рост, причём последующие ветви перерастают предыдущую. Верхний цветок распускается первым, и следовательно, распускание цветков у цимозных соцветий происходит центробежно, а не снизу вверх, как у ботрических. К определённым соцветиям относятся развилина, извилина, завиток, ложный зонтик.

Развилина (дихазий) имеет следующее строение. Под цветком главной оси образуются 2 супротивно расположенные ветви (оси), заканчивающиеся цветком. В дальнейшем каждая из этих осей также образует 2 супротивно расположенные оси (гвоздика).

У соцветия извилина развивается только одна боковая ось, которая перерастает главную и заканчивается цветком; боковые оси отходят попеременно то вправо, то влево (гладиолус, ирис, гравилат).

Соцветие завиток сходно с извилиной, но боковые оси у него направлены в одну сторону (незабудка).

Извилина и завиток являются монохазием - у них образуется последовательно по одной боковой оси.

У соцветия ложный зонтик (плейохазий) ниже цветка, которым заканчивается главная ось, развивается несколько боковых осей, перерастающих главную ось и расположенных мутовкой (молочай).

В природе, помимо указанных, встречается немало смешанных соцветий (конский каштан, ольха).

Эволюция соцветий шла в направлении увеличения количества цветков в соцветии, уменьшения размеров цветков и объединения их в компактные группы, которые лучше заметны для опыляющих насекомых.

Цветение растений. Образование плодов и семян, а следовательно, размножение и распространение растений семенами связано с процессом цветения растений.

Под цветением растений обычно подразумевается период от начала раскрывания первых цветков до отцветания последних. Однако существуют растения, у которых цветки совсем не раскрываются (клейстогамные), и такие, у которых цветки без околоцветника - голые (ясень, ива). У таких цветков началом цветения следует считать время созревания тычинок и пестиков. Процесс цветения различных растений происходит неодинаково.

Образованию цветков и процессу цветения предшествует в растении накопление большого количества питательных веществ, необходимых на построение цветков. Поэтому у древесных растений и кустарников, которые запасают питательные вещества с осени цветение обычно начинается рано весной. У однолетних же растений цветение наступает не раньше чем через 20...50 дней после посева.

Не в одно время зацветают отдельные виды растений и в течение суток. Например, лён и хлопчатник зацветают рано утром, и к полудню почти все зацветшие в этот день цветки вянут, а цветки душистого табака распускаются, наоборот, вечером перед заходом солнца, ночью они открыты, а к утру закрываются. Цветение растений в различные часы суток связано с приспособлением их к насекомым, опыляющим цветки утром, днём или ночью.

Продолжительность цветения отдельных растений различна. Древесные растения цветут в продолжение 6...15 дней (яблоня, груша, ясень, берёза и др.), полевые культуры (пшеница, овёс, рожь, подсолнечник и др.) - 8...14 дней.

Продолжительность цветения одного соцветия у различных растений также неодинакова, и зацветают цветки в соцветии не в одно время. У ржи, например, цветки зацветают с середины колоса, у пшеницы - снизу вверх, в кисти цветки также начинают цвести от основания вверх. В корзинке подсолнечника первыми зацветают крайние цветки, а последними - центральные. Продолжительность цветения одного цветка у растений тоже неодинакова, у льна, например, отдельный цветок цветёт всего несколько часов, после чего лепестки завядают и опадают; у хлопчатника - 1 день;. у гороха, донника, вики - 5 дней, а у орхидей в тропиках цветение отдельного цветка может продолжаться до 70...80 дней (пока не произойдёт опыление).

Различные растения в течение лета зацветают в разное время, поэтому на лугах, в степях можно наблюдать цветение растений длительный период. У древесных растений первое цветение обусловливается их возрастом; дуб, например, зацветает впервые на 50...100-м году жизни, липа - на 20...25-м, берёза - на 10...15-м году.

Цветение, а следовательно, и плодообразование у различных видов растений происходит в течение их жизни либо один, либо несколько раз.

Однолетние и двулетние растения, как правило, цветут один раз в жизни (пшеница, рожь, морковь, свекла и др.), после цветения и плодоношения они гибнут. Такие растения называются монокарпическими. К монокарпическим растениям относятся и некоторые многолетние, например бамбук, агава; они цветут только один раз в жизни, а затем погибают.

Растения, которые в течение своей жизни цветут несколько раз, называются поликарпическими. К этой группе растений относятся почти все многолетние растения, как древесные, так и травянистые: плодовые деревья (яблоня, груша и др.), многолетние травы (клевер, тимофеевка, костёр и др.).

У многих древесных и кустарниковых растений наблюдается периодичность цветения: годы с обильным цветением растений обычно сменяются годами со слабым цветением, когда образуется малое количество цветков. От количества цветков зависит и урожай плодов.

Периодичность цветения и плодоношения обусловливается разными причинами. У древесных растений цветочные почки, как правило, закладываются летом. Если год был благоприятным для цветения, образовавшиеся плоды поглощают большую часть питательных веществ, вырабатываемых растением, вновь образуемые цветочные почки попадают в неблагоприятные условия питания и, следовательно, развиваются в недостаточном количестве, в результате и урожай плодов на следующий год бывает ниже. Периодичность цветения и плодоношения древесных растений можно в значительной мере ликвидировать своевременным внесением удобрений.

Среди тропических древесных растений существуют такие, которые, начав цвести, в дальнейшем цветут всю жизнь, не переставая (какао, кокосовая пальма). У таких растений созревание плодов происходит в течение всего года. У некоторых растений наблюдается суточный ритм цветения, т. е. приуроченность цветения к определённому периоду суток.

У большинства растений процесс цветения происходит при открытых цветках (яблоня, картофель, рожь, свекла, берёза и др.), а у некоторых - при закрытых цветках (ячмень, горох, пшеница кислица и др.).

На цветение растений оказывают большое влияние условия внешней среды. Сухая, солнечная погода и недостаток влаги в почве ускоряют цветение, и наоборот влажная прохладная погода растягивает этот процесс. Цветение можно искусственно ускорить или затормозить. Сильно влияют на характер цветения агротехнические мероприятия. Например, обильное азотное удобрение способствует удлинению периода вегетации растений и растягивает их цветение. Калийные, фосфорные, марганцевые удобрения, наоборот, сокращают срок цветения растений и ускоряют образование цветков. Обрезка деревьев и кустарников, а также обрывание листьев (чайные кусты) отрицательно влияют на формирование цветков. Древесные растения в густых насаждениях зацветают позднее, чем одиночно стоящие деревья.

Внешние условия оказывают большое влияние также на развитие рыльца и прорастание пыльцы, а следовательно, и на процесс опыления и оплодотворения. Поэтому, если в период цветения погодные условия неблагоприятны, эти процессы проходят ненормально, что влечет за собой снижение урожая плодов любого растения.

Явление "сна". У цветков многих растений, как и у листьев, наблюдается явление "сна", т. е. цветки в определённый период суток закрываются, причём у большинства растений цветки начинают впадать в состояние "сна" с вечера, а у других растений (табак душистый), наоборот, - с раннего утра.

Опыление и оплодотворение. Это тесно взаимосвязанные сложные биологические процессы.

Опыление - перенос пыльцы из зрелых пыльников на рыльце пестика цветка. В результате длительной эволюции у покрытосеменных растений возникло большое разнообразие цветков, приспособленных к различным способам опыления.

Всё разнообразие опыления растений объедияяется в 2 основных способа: самоопыление и перекрёстное опыление. Самоопыление иначе называется автогамией, а перекрёстное опыление - ксеногамией.

Самоопыление, или автогамия. Растения, у которых пыльца из пыльника попадает на рыльце того же цветка, называются самоопыляющимися, а процесс -- самоопылением. К самоопыляющимся растениям относятся горох, ячмень, фасоль, пшеница, овёс и др. Наиболее строгими самоопылителями считаются ячмень и горох. У ячменя пыльники созревают и лопаются ещё тогда, когда колос не выходит наружу и находится во влагалище листа, колосковые и цветковые плёнки закрыты. У гороха процесс опыления происходит тогда, когда цветок находится ещё в фазе бутона, т. е. не раскрыт, тычинки и пестики его закрыты лепестками венчика и чашелистиками, а поэтому попадание чужой пыльцы на рыльце пестика затруднено. У этих растений исключена возможность опыления чужой пыльцой, но в отдельных случаях и у них может происходить перекрёстное опыление.

У растений имеются различные приспособления к процессу самоопыления. У самоопыляющихся растений обычно тычинки и пестики созревают одновременно. Часто пыльники расположены выше рыльца, что облегчает попадание пыльцы при её высыпании на рыльце пестика того же цветка (сирень). Пыльца у них обычно крупная и тяжёлая. Нередко у самоопыляющихся растений опыление происходит в ранние фазы, когда цветок их находится ещё в закрытом состоянии.

Самоопыление бывает типичное (автогамия) - пыльца одного цветка попадает на рыльце того же цветка, инетипичное (гейтоногамия) - пыльца переносится на рыльце другого цветка, но в пределах одного растения. Постоянных (облигатных) самоопыляющихся растений нет. У каждого самоопыляющегося растения возможно в определённых условиях и перекрёстное опыление. Нередко при неблагоприятных условиях (в частности, засухе) самоопыляющиеся растения цветут открыто, т. е. цветки их раскрываются до самоопыления, в таких случаях возможно попадание на рыльце пыльцы с других цветков и даже других растений, в результате происходит перекрёстное опыление. Растения, у которых возможно самоопыление и перекрёстное опыление, называются факультативными (необязательными) самоопылителями (пшеница, овёс и др.).

Более постоянными самоопылителями считаются растения с клейстогамными цветками. Клейстогамными цветками называются такие, у которых цветение, а следовательно, и процесс опыления происходит при закрытых околоцветниках, причём околоцветник вообще не раскрывается, даже после опыления. Он отмирает и отваливается только после того, как вырастает плод. Клейстогамные цветки имеют некоторые фиалки, недотроги, кислицы и др. Кислица, произрастающая в большом количестве на опушках лесов лесной зоны, образует 2 типа цветков: открытые - обычные и закрытые - клейстогамные.

Процесс самоопыления у растений менее прогрессивен, чем процесс перекрёстного опыления. Растений-самоопылителей в природе встречается меньше, чем перекрёстноопыляемых.

Перекрёстное опыление, или ксеногамия. Сущность перекрёстного опыления заключается в переносе пыльцы с одного цветка на рыльце пестика цветка другого растения. В зависимости от способа перенесения пыльцы различают ветроопыляемые (анемофильные), насекомоопыляемые (энтомофильные), птицеопыляемые (орнитофильные), водоопыляемые (гидрофильные) растения.

У ветроопыляемых (анемофильных) растений пыльца с одного растения переносится на другое при помощи ветра. К ветроопыляемым относятся многие дикорастущие и культурные растения: берёза, тополь, конопля, многие луговые (костёр, тимофеевка, ежа сборная) и хлебные злаки (рожь, кукуруза и др.). Для большинства ветроопыляемых растений характерно отсутствие яркой окраски цветков, они малозаметные, обычно мелкие, зелёного цвета, сходного с окраской листьев и стеблей, со слабо развитыми нектарниками или без них. Пыльца у них мелкая, с гладкой оболочкой, сухая, не склеивается в комочки и легко переносится ветром. В пыльниках ветроопыляемых растений развивается огромное количество пыльцы. В одной метёлке кукурузы, например, образуется до 50 млн. пылинок, одна серёжка орешника содержит до 4 млн. пылинок, с одного растения крапивы рассеиваются миллиарды пылинок.

Дата добавления: 2015-04-25