المهمة النهائية للزهرة النموذجية هي تكوين الثمار والبذور. هذا يتطلب عمليتين. الأول هو تلقيح أزهار النبات. بعد ذلك ، يحدث الإخصاب الفعلي - تظهر الثمار والبذور. مزيد من النظر في أنواع التلقيح النباتية الموجودة.
معلومات عامة
تلقيح النباتات هي المرحلة التي يتم فيها نقل الحبوب الصغيرة من الأسدية إلى وصمة العار. يرتبط ارتباطًا وثيقًا بمرحلة أخرى في تطور المحاصيل - تكوين الجهاز التناسلي. أنشأ العلماء نوعين من التلقيح: الزواج الذاتي والزواج الذاتي. في هذه الحالة ، يمكن تنفيذ الأولى بطريقتين: Geitonogamy و xenogamy.
الميزات
Autogamy - تلقيح النباتات عن طريق نقل الحبوب من الأسدية إلى وصمة العضو التناسلي. بمعنى آخر ، يقوم نظام واحد بشكل مستقل بتنفيذ العملية اللازمة. اللوجامي هو نقل الحبوب من سداة أحد الأعضاء إلى وصمة العار للآخر. تتضمن Geitonogamy التلقيح بين أزهار شخص واحد و xenogamy - أفراد مختلفون. الأول مشابه وراثيًا للزواج الذاتي. فيفي هذه الحالة ، يحدث فقط إعادة تكوين الأمشاج في فرد واحد. كقاعدة عامة ، يعتبر هذا التلقيح نموذجيًا للنورات متعددة الأزهار.
يعتبر Xenogamy الأكثر تفضيلاً من حيث تأثيره الوراثي. هذا التلقيح للنباتات المزهرة يزيد من احتمالات إعادة تركيب البيانات الجينية. وهذا بدوره يوفر زيادة في التنوع داخل النوع ، والتطور التكيفي اللاحق. وفي الوقت نفسه ، لا يعد للزواج الذاتي أهمية كبيرة في استقرار خصائص الأنواع.
طرق
تعتمد طريقة التلقيح على عوامل نقل البذور وهيكل الزهرة. يمكن إجراء Allogamy و Autogamy بمساعدة نفس العوامل. هم ، على وجه الخصوص ، الريح ، الحيوانات ، الإنسان ، الماء. الأكثر تنوعًا هي طرق اللوغامي. تتميز المجموعات التالية:
- بيولوجي - يتم تلقيح النباتات بمساعدة الكائنات الحية. هذه المجموعة لديها عدة مجموعات فرعية. يتم التصنيف اعتمادًا على الناقل. لذلك ، يتم تلقيح النباتات عن طريق الحشرات (الحشرات) ، الطيور (ornithophilia) ، الخفافيش (chiropterophilia). هناك طرق أخرى - بمساعدة الرخويات ، والثدييات ، وما إلى ذلك ، ومع ذلك ، نادرًا ما توجد في الطبيعة.
- اللاأحيائية - يرتبط تلقيح النباتات بتأثير العوامل غير البيولوجية. هذه المجموعة تميز نقل الحبوب بمساعدة الرياح (anemophilia) ، الماء (hydrophilia).
يتم النظر في طرق تلقيح النباتاتالتكيف مع ظروف بيئية محددة. من الناحية الجينية ، فهي أقل أهمية من الأنواع.
تكيف النباتات مع التلقيح
دعونا ننظر في المجموعة الأولى من الطرق. في الطبيعة ، كقاعدة عامة ، تحدث الحشرات. حدث تطور النباتات ونواقل حبوب اللقاح بالتوازي. يمكن تمييز الأفراد المصابين بالحشرات بسهولة عن الآخرين. النباتات والنواقل لها تكيفات متبادلة. في بعض الحالات ، تكون ضيقة جدًا لدرجة أن الثقافة غير قادرة على الوجود بشكل مستقل بدون وكيلها (أو العكس). يجذب الحشرات:
- اللون.
- طعام.
- رائحة.
بالإضافة إلى ذلك ، تستخدم بعض الحشرات الزهور كمأوى. على سبيل المثال ، يختبئون هناك في الليل. درجة حرارة الزهرة أعلى بعدة درجات من درجة حرارة البيئة الخارجية. هناك حشرات تتكاثر في المحاصيل. على سبيل المثال ، تستخدم دبابير كالسيد الزهور لهذا الغرض.
Ornithophilia
يحدث تلقيح الطيور في الغالب في المناطق الاستوائية. في حالات نادرة ، تحدث ornithophilia في المناطق شبه الاستوائية. من علامات الزهور التي تجذب الطيور ما يلي:
- لا رائحة. الطيور لديها حاسة شم ضعيفة نوعا ما.
- الخفقت باللون البرتقالي أو الأحمر في الغالب. في حالات نادرة ، يتم ملاحظة اللون الأزرق أو الأرجواني. تجدر الإشارة إلى أن الطيور يمكنها بسهولة التمييز بين هذه الألوان
- كمية كبيرة من الرحيق ضعيف التركيز.
الطيور في كثير من الأحيان لا تجلس على زهرة ، لكنها تلقيحها ، وتحوم بجانبها.
Chiropterofilia
تلقيح الخفافيش بشكل رئيسي الشجيرات والأشجار الاستوائية. في حالات نادرة ، يشاركون في نقل الحبوب إلى الحشائش. تقوم الخفافيش بتلقيح الأزهار ليلاً. السمات الثقافية التي تجذب هذه الحيوانات تشمل:
- وجود اللون الأبيض الفلوري أو الأصفر والأخضر. كما يمكن أن تكون بنية اللون ، وفي حالات نادرة أرجوانية.
- وجود رائحة معينة. يشبه اسرار وافرازات الفئران
- الزهور تتفتح في الليل أو في المساء.
- تتدلى الأجزاء الكبيرة من الفروع على سيقان طويلة (الباوباب) أو تتطور مباشرة على جذوع الأشجار (الكاكاو).
الانيموفيليا
يتم تلقيح حوالي 20٪ من النباتات في المنطقة المعتدلة بمساعدة الرياح. في المناطق المفتوحة (السهوب والصحاري والأراضي القطبية) ، يكون هذا الرقم أعلى من ذلك بكثير. تتميز الثقافات الشاذة بالخصائص التالية:
- زهور صغيرة غير واضحة لها صبغة صفراء أو خضراء ، غالبًا بدون لون حول الزان. إذا كانت موجودة تقدم على شكل أفلام ومقاييس
- وجود النورات متعددة الأزهار. يمكن تمثيل هذه "الباقة" بمحور متدلي - قرط.
- وجود الأنثرات على خيوط رفيعة مصقولة.
- وصمات عار كبيرة جدًا وغالبًا ما تكون ريشية بارزة وراء الزهرة.
- الثقافات فردية أو ثنائية المسكن.
- تكوين كمية كبيرة من حبوب اللقاح. إنه جاف ، صغير ، ناعم. قد يكون للحبوبالملحقات (أكياس الهواء ، على سبيل المثال).
غالبًا ما تشكل المحاصيل التي تعاني من فقر الدم تجمعات كبيرة. هذا يزيد بشكل كبير من فرص التلقيح. ومن الأمثلة على ذلك بساتين البتولا وغابات البلوط وغابات الخيزران
Hydrophilia
هذا التلقيح نادر جدًا في الطبيعة. هذا يرجع إلى حقيقة أن الماء ليس الموطن المعتاد للمحاصيل. في كثير من النباتات ، تكون الأزهار فوق السطح ويتم تلقيحها أساسًا بواسطة الحشرات أو الرياح. تشمل علامات المحاصيل المحبة للماء:
- الزهور صغيرة وغير واضحة. يتطورون منفردين أو يتجمعون في "باقات" صغيرة.
- كقاعدة عامة ، الزهور أحادية الجنس. الأمثلة هي Vallisneria ، Elodea.
- في الأنثرات ، الجدار رقيق. يفتقرون إلى endothecium. غالبًا ما تكون الأنثرات خيطية. في بعض الثقافات ، قاموا بتجديل وصمة العار. هذا يعزز الاختراق السريع وإنبات حبوب اللقاح.
- لا يوجد exine في الحبوب. هذا لأن حبوب اللقاح موجودة في الماء ولا تحتاج إلى الحماية من الجفاف.
Autogamy
75٪ من النباتات لها أزهار ثنائية الجنس. هذا يضمن النقل الذاتي للحبوب بدون ناقلات خارجية. غالبًا ما يكون الزواج الذاتي عرضيًا. هذا هو الحال بشكل خاص في ظل الظروف المعاكسة للنواقل.
يعتمد Autogamy على مبدأ "التلقيح الذاتي أفضل من لا شيء على الإطلاق". هذا النوع من نقل الحبوب معروف للكثيرينالثقافات. كقاعدة عامة ، تتطور في ظروف غير مواتية ، في المناطق التي يكون فيها الجو شديد البرودة (التندرا والجبال) أو شديد الحرارة (الصحراء) ولا توجد نواقل.
في الطبيعة ، وفي الوقت نفسه ، هناك أيضًا زواج ذاتي منتظم. إنه ثابت ومهم للغاية للثقافات. على سبيل المثال ، نباتات مثل البازلاء والفول السوداني والقمح والكتان والقطن وغيرها ذاتية التلقيح.
الأنواع الفرعية
يمكن أن يكون Autogamy:
- الاتصال. عندما تتحرك الشعيرات ، تلمس الأنثرات وصمة العار مباشرة. مثل هذا الزواج الذاتي هو نموذجي للحافر ، حافر.
- الجاذبية. في هذه الحالة ، يقع حبوب اللقاح على وصمة العار من الأنثر الموجود أعلاه. لذلك ، في الزواج الذاتي الجاذبي ، تعمل قوة الجاذبية. هذا هو الحال بالنسبة لمحاصيل هيذر ، وينترغرين.
- كليستوجاموس. في هذه الحالة ، يتم التلقيح في برعم أو زهرة مغلقة. يعتبر كليستوجامي الدرجة القصوى من الزواج الذاتي. يمكن أن يكون سببه عوامل معاكسة (الرطوبة العالية أو الجفاف). يمكن أيضًا أن يكون Cleistogamy منتظمًا وثابتًا وراثيًا. على سبيل المثال ، في فصل الربيع ، يكون للبنفسج المذهل أولاً زهور طبيعية ، لكن لا يحدث التلقيح فيها ، على التوالي ، لا تظهر الثمار والبذور. في وقت لاحق ، تظهر الأعضاء التناسلية cleistogamous. لا تفتح وتقدم في شكل براعم. يحدث إنبات حبوب اللقاح مباشرة في الأنثرات. يمر الأنبوب عبر الحائط ويصل إلى وصمة العار. نتيجة لذلك ، يتم تكوين صندوق به بذور.
تم العثور على Cleistogamy في مجموعات منهجية مختلفة من المحاصيل (في بعض الحبوب ، على سبيل المثال).
