De ultieme taak van een typische bloem is de vorming van vruchten en zaden. Hiervoor zijn twee processen nodig. De eerste is de bestuiving van plantenbloemen. Daarna vindt de feitelijke bevruchting plaats - fruit en zaden verschijnen. Overweeg verder welke soorten bestuiving van planten er zijn.
Algemene informatie
Bestuiving van planten is het stadium waarin kleine korrels worden overgebracht van de meeldraden naar het stigma. Het is nauw verbonden met een andere fase in de ontwikkeling van gewassen - de vorming van het voortplantingsorgaan. Wetenschappers hebben twee soorten bestuiving vastgesteld: allogamie en autogamie. In dit geval kan de eerste op twee manieren worden uitgevoerd: geitonogamie en xenogamie.
Kenmerken
Autogamie - bestuiving van planten door korrels van meeldraden over te brengen naar het stigma van één voortplantingsorgaan. Met andere woorden, één systeem voert zelfstandig het benodigde proces uit. Allogamie is de kruisoverdracht van granen van de meeldraden van het ene orgaan naar het stigma van een ander. Geitonogamie omvat bestuiving tussen bloemen van één en xenogamie - verschillende individuen. De eerste is genetisch vergelijkbaar met autogamie. BIJIn dit geval vindt alleen de recombinatie van gameten in één persoon plaats. In de regel is een dergelijke bestuiving typisch voor meerbloemige bloeiwijzen.
Xenogamie wordt beschouwd als de meest gunstige in termen van zijn genetisch effect. Een dergelijke bestuiving van bloeiende planten vergroot de mogelijkheden tot recombinatie van genetische gegevens. Dit zorgt op zijn beurt voor een toename van de intraspecifieke diversiteit, gevolgd door adaptieve evolutie. Ondertussen is autogamie van niet gering belang voor de stabilisatie van soortkenmerken.
Manieren
De bestuivingsmethode is afhankelijk van de zaadoverdrachtsmiddelen en de bloemstructuur. Allogamie en autogamie kunnen worden uitgevoerd met behulp van dezelfde factoren. Zij zijn in het bijzonder de wind, de dieren, de mens, het water. De meest uiteenlopende zijn de methoden voor allogamie. De volgende groepen worden onderscheiden:
- Biologisch - bestuiving van planten wordt uitgevoerd met behulp van levende organismen. Deze groep heeft verschillende subgroepen. De classificatie wordt uitgevoerd afhankelijk van de vervoerder. Bestuiving van planten wordt dus uitgevoerd door insecten (entomofilie), vogels (ornithofilie), vleermuizen (chiropterofilie). Er zijn andere manieren - met behulp van weekdieren, zoogdieren, enz. Ze worden echter zelden in de natuur gevonden.
- Abiotisch - bestuiving van planten wordt geassocieerd met de invloed van niet-biologische factoren. Deze groep onderscheidt de overdracht van granen met behulp van wind (anemofilie), water (hydrofilie).
Er wordt gekeken naar de manieren waarop planten worden bestovenaanpassingen aan specifieke omgevingsomstandigheden. In genetische termen zijn ze minder belangrijk dan typen.
Aanpassing van planten aan bestuiving
Laten we de eerste groep manieren eens bekijken. In de natuur komt entomofilie in de regel voor. De evolutie van planten en pollenvectoren vond parallel plaats. Entomofiele individuen zijn gemakkelijk te onderscheiden van anderen. Planten en vectoren hebben onderlinge aanpassingen. In sommige gevallen zijn ze zo smal dat de cultuur niet zelfstandig kan bestaan zonder haar agent (of omgekeerd). Trekt insecten aan:
- Kleur.
- Eten.
- Ruik.
Bovendien gebruiken sommige insecten bloemen als schuilplaats. Ze verschuilen zich daar bijvoorbeeld 's nachts. De temperatuur in de bloem is enkele graden hoger dan die van de buitenomgeving. Er zijn insecten die zich in gewassen voortplanten. Zo gebruiken chalcid-wespen hiervoor bloemen.
Ornithophilia
Vogelbestuiving vindt voornamelijk plaats in tropische gebieden. In zeldzame gevallen komt ornithofilie voor in de subtropen. Tekenen van bloemen die vogels aantrekken zijn:
- Geen geur. Vogels hebben een nogal zwak reukvermogen.
- De garde is meestal oranje of rood. In zeldzame gevallen wordt een blauwe of paarse kleur opgemerkt. Het is de moeite waard om te zeggen dat vogels deze kleuren gemakkelijk kunnen onderscheiden.
- Een grote hoeveelheid zwak geconcentreerde nectar.
Vogels zitten vaak niet op een bloem, maar bestuiven deze en zweven ernaast.
Chiropterofilia
Vleermuizen bestuiven voornamelijk tropische struiken en bomen. In zeldzame gevallen zijn ze betrokken bij de overdracht van granen naar grassen. Vleermuizen bestuiven 's nachts bloemen. Culturele eigenschappen die deze dieren aantrekken, zijn onder meer:
- De aanwezigheid van fluorescerende witte of geelgroene kleur. Het kan ook bruinachtig zijn, in zeldzame gevallen paars.
- De aanwezigheid van een specifieke geur. Het lijkt op de geheimen en afscheidingen van muizen.
- Bloemen bloeien 's nachts of 's avonds.
- Grote delen hangen aan takken aan lange stelen (baobab) of ontwikkelen zich direct aan boomstammen (cacao).
Anemofilie
De bestuiving van ongeveer 20% van de planten in de gematigde zone wordt uitgevoerd met behulp van wind. In open gebieden (steppen, woestijnen, poolgebieden) is dit cijfer veel hoger. Anemofiele culturen hebben de volgende kenmerken:
- Kleine, onopvallende bloemen met een geelachtige of groenachtige tint, vaak zonder bloemdek. Als het aanwezig is, wordt het gepresenteerd in de vorm van films en schalen.
- De aanwezigheid van meerbloemige bloeiwijzen. Zo'n "boeket" kan worden weergegeven door een bungelende as - een oorbel.
- Aanwezigheid van helmknoppen op dunne meeldraden.
- Vrij grote en vaak gevederde stempels die buiten de bloem uitsteken.
- Culturen zijn enkelvoudig of tweehuizig.
- De vorming van een grote hoeveelheid stuifmeel. Het is droog, klein, glad. De korrels kunnen hebbenaccessoires (bijvoorbeeld airbags).
Anemofiele gewassen vormen vaak grote aggregaties. Dit vergroot de kans op bestuiving aanzienlijk. Voorbeelden zijn berkenbossen, eikenbossen, bamboestruiken.
Hydrofilie
Een dergelijke bestuiving is vrij zeldzaam in de natuur. Dit komt doordat water niet de gebruikelijke habitat is voor gewassen. Bij veel planten bevinden de bloemen zich boven het oppervlak en worden ze voornamelijk door insecten of door de wind bestoven. Tekenen van hydrofiele gewassen zijn onder meer:
- De bloemen zijn klein en onopvallend. Ze ontwikkelen zich afzonderlijk of verzamelen zich in kleine "boeketten".
- In de regel zijn de bloemen eenslachtig. Voorbeelden zijn Vallisneria, Elodea.
- In de helmknoppen is de muur dun. Ze missen endotheel. Vaak zijn de helmknoppen draadvormig. In sommige culturen vlechten ze het stigma. Dit bevordert een snelle penetratie en ontkieming van stuifmeel.
- Er zit geen exine in de granen. Dit komt doordat het stuifmeel in het water zit en niet beschermd hoeft te worden tegen uitdroging.
Autogamie
75% van de planten heeft biseksuele bloemen. Dit zorgt voor zelfoverdracht van granen zonder externe dragers. Autogamie is vaak toevallig. Dit is vooral het geval onder ongunstige omstandigheden voor vectoren.
Autogamie is gebaseerd op het principe "zelfbestuiving is beter dan helemaal geen". Dit type graanoverdracht is bij velen bekendculturen. Ze ontwikkelen zich in de regel onder ongunstige omstandigheden, in gebieden waar het erg koud (toendra, bergen) of erg heet (woestijn) is en er geen vectoren zijn.
In de natuur is er ondertussen ook regelmatig autogamie. Het is constant en uiterst belangrijk voor culturen. Planten zoals erwten, pinda's, tarwe, vlas, katoen en andere planten bijvoorbeeld zelfbestuivend.
Subtypen
Autogamie kan zijn:
- Contactpersoon. Wanneer de filamenten bewegen, raken de helmknoppen direct het stigma. Zo'n autogamie is typisch voor een hoef, een hoef.
- Zwaartekracht. In dit geval v alt stuifmeel op het stigma van de helmknoppen die zich erboven bevinden. Bij zwaartekracht-autogamie werkt daarom de zwaartekracht. Dit is typisch voor heide, wintergroene gewassen.
- Cleistogaam. In dit geval wordt bestuiving uitgevoerd in een knop of een gesloten bloem. Cleistogamie wordt beschouwd als de extreme mate van autogamie. Het kan worden veroorzaakt door ongunstige factoren (hoge luchtvochtigheid of droogte). Cleistogamie kan ook regelmatig zijn, genetisch gefixeerd. In de lente hebben bijvoorbeeld verbazingwekkende viooltjes eerst normale bloemen, maar er komt geen bestuiving in voor, respectievelijk fruit en zaden verschijnen niet. Vervolgens verschijnen cleistogame voortplantingsorganen. Ze gaan niet open en worden gepresenteerd in de vorm van knoppen. De kieming van stuifmeel vindt direct in de helmknoppen plaats. De buis gaat door de wand en bereikt het stigma. Als resultaat wordt een doos met zaden gevormd.
Cleistogamie komt voor in verschillende systematische groepen gewassen (bijvoorbeeld in sommige granen).
