Аллогамия (перекрестное опыление)

1 группа способов: Биотическое опыление

Зоофиллия. 1.Чаще всего встречается энтомофилия. Эволюция насекомых-опылителей и цветковых растений носила сопряженный характер => и те и другие имеют взаимные приспособления, иногда настолько узкие, что растение не в состоянии существовать без своего опылителя и наоборот. Энтомофильные цветки легко различить, так как насекомых к цветку привлекает:1) цвет; 2) запах; 3) пища (нектар и пыльца). Кроме того, 4) некоторые насекомые ищут в цветках убежища на ночь или от дождя (температура внутри цветка на несколько градусов выше); 5) некоторые осы-хальциды размножаются в цветках (оса-бластофага и инжир).

Признаки энтомофильных цветков:

1) ярко окрашены и поэтому хорошо заметны;

2) мелкие цветки собраны в соцветия, которые хорошо заметны;

3) выделяют много нектара;

4) имеют запах;

5) пыльцы образуется не очень много, она липкая, крупная, с неровной поверхностью экзины;

6) часто у цветка специфическое строение, приспособленное к определённому опылителю или группе опылителей (например, цветки с длинной трубкой венчика опыляют бабочки или шмели).

Цвет. Насекомые ориентируются, где находится нектар при помощи окраски венчика (пятна, полосы, штрихи, часто не видимые человеку, но видимые для насекомых, так как они видят и в ультрафиолетовом спектре).

Цветовое зрение насекомых отличается от человеческого.

	человек	насекомые
цвет	желтый	Оранжевый или пурпурный
белый	Сине-зеленый
красный	Многие не воспринимают

Окраска венчика имеет и географические закономерности. В тропиках чаще встречаются красные и оранжевые цвета, в средних широтах более обычна светлая окраска венчика.

Окраска также связана с местообитанием. В лесу – более светлая, на опушке и открытых местах – разнообразная.

Запах. Большинство насекомых, в частности перепончатокрылые, предпочитает ароматические запахи, обусловленные эфирными маслами (сирень, гвоздика, роза и др.).

Аминоидные запахи обусловлены присутствием веществ с аминогруппой (NH₂) (бузина, рябина, боярышник). Такие запахи привлекают жуков, мух и некоторых других насекомых.

Индолоидные запахи обусловлены веществом - индолом (трупный запах разлагающегося мяса). Цветки с таким запахом чаще встречаются в тропических лесах (раффлезия, многие ароидные). Привлекают мух. Источником запаха в данном случае является не нектар, а особые масла, выделяемые лепестками.

Таким образом, цвет околоцветника – это дальний сигнал, а запах ближний сигнал для опылителей.

Основные группы насекомых-опылителей:

1) перепончатокрылые (пчелы, шмели, реже – осы);

2) двукрылые (мухи) – посещают менее специализированные цветки;

3) чешуекрылые (бабочки) – дневные (посещают в основном красные и желтые цветки) и ночные (белые цветки);

4) жесткокрылые (жуки) – в основном собирают пыльцу как продукт питания, часто производят не перекрестное, а самоопыление (например, бронзовки на шиповнике). Иногда жуки могут поедать завязь и семязачатки.

2. Орнитофиллия – опыление птицами. Характерна для тропических областей, реже - для субтропиков (эвкалипты, алоэ, кактусы и др.).

Признаки орнитофильных цветков:

1) нет запаха! так как у птиц слабое обоняние;

2) окраска венчика в основном красная и оранжевая, реже синяя или фиолетовая (птицы легко различают эти два последних цвета в отличие от насекомых);

3) нектар слабо концентрированный и его очень много (в отличие от насекомоопыляемых растений).

Птицы часто не садятся на цветок, а опыляют его на лету, зависая около него.

Основные опылители:

1) тропики Нового Света (Америка) – колибри;

2) тропики Старого Света - медососы, нектарницы, цветочницы;

3) Австралия - попугаи лори.

3. Хироптерофилия – опыление при помощи летучих мышей. Так опыляются в основном тропические деревья и кустарники, реже - травы (баобаб, банан, некоторые кактусы).

Летучие мыши посещают цветки ночью. => Признаки цветков, опыляемых летучими мышами:

1) флюоресцентная белая или желто-зеленая окраска, может быть коричневатая, реже – фиолетовая или белая;

2) специфический запах, напоминающий выделения и секреты летучих мышей («затхлый»);

3) цветки распускаются вечером или ночью;

4) крупные цветки свисают на длинных цветоножках с ветвей (например, баобаб) или развиваются прямо на стволах деревьев (каулифлория) (например, какао).

Одним из растений, опыляемых летучими мышами, является манго. Цветки и плоды дикого манго очень сильно воняют и привлекают летучих мышей (и как распространителей плодов в том числе). При селекции культурных сортов манго старались избавиться от запаха плодов. В какой-то мере это удалось, но специфический привкус все же остался.

2 группа способов: Абиотическое опыление.

1. Анемофилия - опыление при помощи ветра.

В лесной полосе умеренного климата примерно 20% растений опыляются ветром. На открытых пространствах (в степи, в пустыне, в полярных районах) этот процент гораздо выше.

Признаки анемофильных цветков:

1) цветки мелкие, невзрачные, зеленоватые или желтоватые, часто вообще без околоцветника или околоцветник в виде чешуй и пленок;

2) мелкие цветки собраны в многоцветковые соцветия, что повышает шансы на опыление. Очень характерное соцветие с повислой осью, приспособленное к опылению ветром – сережка;

3) пыльники часто на длинных тычиночных нитях, качающиеся, свешивающиеся из цветка;

4) очень крупные, часто перистые рыльца выступают за пределы цветка;

5) пыльцы образуется очень много, она мелкая, сухая, гладкая, может иметь дополнительные приспособления, облегчающие полет (например, воздушные мешки);

6) очень часто цветки раздельнополые, а растения однодомные или двудомные.

Ветроопыляемые растения часто растут большими скоплениями, что повышает шансы на опыление (березовая роща, дубрава, заросли бамбука). Многие ветроопыляемые деревья и кустарники нашей зоны цветут рано весной до распускания листьев или одновременно с их появлением (осина, лещина, тополь, береза, дуб и др.).

2. Гидрофилия - опыление при помощи воды. Встречается редко, так как вода - не характерная среда для цветковых растений. Цветковые вторично перешли к водному образу жизни. У многих из них, растущих в воде, цветки возвышаются над водой и опыляются насекомыми (кувшинка) или ветром (тростник).

Цветки у гидрофильных растений погружены в воду, реже – плавают на поверхности воды (в последнем случае возможны и другие способы опыления).

Признаки гидрофильных цветков:

1) обычно мелкие и невзрачные, одиночные или собраны в небольшие соцветия;

2) часто цветки однополые (например, валлиснерия, элодея);

3) пыльники имеют тонкую стенку, лишены эндотеция, часто нитевидной формы, у некоторых растений оплетают рыльце и пыльца сразу же попадает на него и быстро прорастает;

4) пыльца лишена экзины (так как плавает в толще воды и не нуждается в защите от высыхания).

У водных растений вегетативное размножение преобладает над семенным, так как вода – не особо благоприятная среда для опыления.

Дата добавления: 2015-05-10