Floare
Floarea ( pl . flori , lat. flos, -oris , alt grecesc ἄνθος, -ου ) este un sistem de organe de reproducere a semințelor plantelor cu flori (angiosperme) .
Floarea este un lăstar purtător de spori modificat, scurtat și limitat în creștere , adaptat pentru formarea de spori și gameți , precum și pentru procesul sexual, culminând cu formarea unui fruct cu semințe . Rolul exclusiv al unei flori ca structură morfologică specială se datorează faptului că combină complet toate procesele de reproducere asexuată și sexuală. O floare diferă de un con de gimnosperme prin aceea că, ca urmare a polenizării , polenul cade pe stigma pistilului și nu pe ovul .direct, iar în timpul procesului sexual ulterior, ovulele aflate în înflorire se dezvoltă în semințe în interiorul ovarului.
Floarea, fiind o formațiune unică prin natura și funcția sa, este uimitor de diversă în detaliile sale de structură, culoare și dimensiune. Cele mai mici flori ale plantelor din familia liniei de rață au doar aproximativ 1 mm în diametru, în timp ce cea mai mare floare din rafflesia lui Arnold ( Rafflesia arnoldii ) din familia Rafflesiaceae , care trăiește în pădurile tropicale de pe insula Sumatra , atinge un diametru de 91 cm. și are o masă de aproximativ 11 kg.
Florile sunt solitare, dar mai des grupate în inflorescențe .
Ipotezele originii florii
Din încercările de a înțelege originea celei mai tipice pentru angiosperme, o floare bisexuală cu un periant dispus într-un fel sau altul , s- au născut principalele ipoteze ale originii angiospermelor ca taxon.
Teoria foliară
O teorie bazată pe ipoteza lui Johann Wolfgang Goethe , conform căreia floarea este un lăstar scurt, iar elementele sale, cu excepția recipientului, sunt de origine frunze .
Pseudant theory
Timp: începutul secolului al XX-lea .
Fondatori: A. Engler , R. Wettstein .
Teoria se bazează pe ideea originii plantelor cu flori din strămoșii gimnospermelor asemănătoare efedrei și opresive . A fost dezvoltat un concept original al originii florii - ideea apariției independente a unor părți ale florii ca organe „ sui generis ”. S-a presupus că angiospermele primare erau flori dioice polenizate de vânt, cu un număr mic și strict de părți, iar evoluția lor ulterioară a mers pe linia de la simplu la complex.
Teoria strobilară sau evantică
Timp: sfârșitul secolului al XVIII-lea - începutul secolului al XX-lea.
Fondatori: J. W. Goethe , O. P. Decandol (construcții tipologice), N. Arber și J. Parkin .
Conform acestei teorii, bennetitele mezozoice sunt cele mai apropiate de strămoșii angiospermelor dorite , iar tipul original de floare pare să fie similar cu cel observat la multe policarpe moderne: o floare entomofilă bisexuală cu o axă alungită, un număr mare și nedefinit de părți libere. . Evoluția ulterioară a florii în cadrul angiospermelor a avut un caracter de reducere.
Teoria telomei
Timp: din anii 30 ai secolului XX.
Fondator: V. Zimmerman .
Conform acestei teorii, toate organele superioare ale plantelor provin și se dezvoltă independent din telomi ; plantele superioare cu rădăcini și lăstari adevărate provin de la rinofite , al căror corp era reprezentat de un sistem de organe axiale cilindrice simple ramificate dihotomic - telomi și mezomi. În cursul evoluției, ca urmare a răsturnării, aplatizării, fuziunii și reducerii telomilor, au apărut toate organele angiospermelor. Frunzele plantelor cu semințe au apărut din sisteme de telomi aplatizate și topite; tulpini - datorită fuziunii laterale a corpurilor; rădăcini - din sisteme de telomi subterani. Părțile principale ale florii - stamine și pistili - au apărut din telomi purtători de spori și au evoluat independent de frunzele vegetative.
Structura florii
O floare este formată dintr-o parte de tulpină (pedicel și receptacul), o parte de frunză (sepalele, petale) și o parte generativă (stamine, pistil sau pistil). Floarea ocupă o poziție apicală, dar în același timp poate fi situată atât în partea superioară a lăstarului principal, cât și în lateral. Se prinde de tulpină prin intermediul unui pedicel . Dacă pedicelul este scurtat sever sau absent, floarea se numește sesilă ( pătlagină , verve , trifoi ). Pe pedicel sunt, de asemenea, două (în dicotiledone ) și una (în monocotiledone ) prefrunze mici -bractee , care poate fi adesea absentă. Partea superioară extinsă a pedicelului se numește receptacul , pe care sunt situate toate organele florii. Recipientul poate avea diferite dimensiuni și forme - plat ( bujor ), convex ( căpșuni , zmeură ), concav ( migdale ), alungit ( magnolie ). La unele plante, ca urmare a fuziunii recipientului, părților inferioare ale tegumentului și androceului, se formează o structură specială - hipant . Forma de hipant poate fi variată și, uneori, poate participa la formarea fătului ( cynarhodia - măceș , măr ). Hypanthium este caracteristic reprezentanților familiilor de trandafiri , agrișe , saxifrage și leguminoase .
Părțile florii sunt împărțite în fertile sau reproductive (stamine, pistil sau pistil) și sterile (periant).
Perianth
Periantul este partea sterilă a florii care protejează staminele și pistilurile mai delicate.Elementele periantului se numesc tepals sau segmente de perianth .Într-un perianth simplu, toate pliantele sunt la fel;la dublu sunt diferentiate. Tepalele verzi ale periantului dublu formează un caliciu și se numesc sepale , tepalele colorate ale periantului dublu formează o corolă și se numesc petale . Marea majoritate a plantelor au un periant dublu ( cireș , clopoțel , garoafă ). Un perianth simplu poate fi în formă de cupă ( măcriș , sfeclă roșie ) sau (mai des) în formă de corolă ( ceapă de gâscă ). Într-un număr mic de specii, floarea este complet lipsită de perianth și, prin urmare, este numitădescoperit , sau gol ( cala , salcie ).
Caliciul este format din sepale și formează cercul exterior al periantului. Funcția principală a sepalelor este de a proteja părțile în curs de dezvoltare ale florii înainte ca aceasta să înflorească. Uneori, corola este complet absentă sau foarte redusă, iar sepalele capătă o formă asemănătoare petalei și sunt viu colorate (de exemplu, în unele ranune ). Sepalele pot fi izolate unele de altele sau pot crește împreună.
Corola ( lat. corola ) este formată dintr-un număr diferit de petale și formează un cerc urmând caliciul din floare. Originea petalelor poate fi legată de frunzele vegetative, dar la majoritatea speciilor acestea sunt stamine sterile îngroșate și îngroșate. În apropierea bazei petalelor, se formează uneori structuri suplimentare, denumite colectiv corola . La fel ca sepale, petalele corolei pot fuziona cu ele însele la margini ( corola corola ) sau pot rămâne libere ( petală liberă , sau corola divizată ). Un tip special specializat de corolă, corola de tip molie, este observată la plantele din subfamilia Molii din familia leguminoaselor .
Corola, de regulă, este cea mai vizibilă parte a florii; diferă de caliciu prin dimensiuni mai mari, o varietate de culori și forme. De obicei, corola este cea care creează aspectul unei flori. Culoarea petalelor corolei este determinată de diverși pigmenți : antociani (roz, roșu, albastru, violet), carotenoizi (galben, portocaliu, roșu), antoclor (galben lămâie), antofeină (maro). Culoarea albă se datorează absenței oricăror pigmenți și reflectării razelor de lumină. Nu există nici un pigment negru, iar culorile foarte închise ale florilor sunt culori violet închis și roșu închis foarte condensate. Corolele unor plante în lumina ultravioletă arată diferit decât în lumina vizibilă - au modele, pete, linii diferite [1] . Toate acestea pot fi văzute de albine , pentru care zonele colorate diferit din ultraviolete servesc drept indicatori ai nectarului ( Ghidul Nectar ) [2] : 63 .
Aroma florilor este creată de substanțe volatile, în principal uleiuri esențiale , care se formează în celulele epidermei petalelor și frunzelor periantului, iar la unele plante - în osmofori (glande speciale de diferite forme cu țesut secretor), pot, de asemenea, se formează în tricomi glandulari speciali (pări). Uleiurile esențiale eliberate se evaporă de obicei imediat.
Rolul corolei este de a atrage insectele polenizatoare. În plus, corola, reflectând o parte a spectrului luminii solare, protejează staminele și pistilurile de supraîncălzire în timpul zilei, iar când sunt închise noaptea, creează o cameră care le împiedică să se răcească sau să fie deteriorate de roua rece.
Părțile reproductive ale unei flori
Stamine (androceu)Stamina este organul reproducător masculin al unei flori de angiosperme. Totalitatea staminelor se numește androecium (din greaca veche ἀνήρ , genitiv ἀνδρός - „om” și οἰκία - „locuință”).
Majoritatea botanicilor cred că staminele sunt microsporofile modificate ale unor gimnosperme dispărute .
Numărul de stamine dintr-o singură floare în diferite angiosperme variază foarte mult, de la una ( orhidee ) la câteva sute ( mimoză ). De regulă, numărul de stamine este constant pentru o anumită specie. Adesea, staminele situate în aceeași floare au o structură diferită (în funcție de forma sau lungimea filamentelor de stamine).
Staminele pot fi libere sau topite. În funcție de numărul de grupuri de stamine topite, se disting diferite tipuri de androceu: unifratern , dacă staminele cresc împreună într-un singur grup (lupin, camelie ); bifratern , dacă staminele cresc împreună în două grupuri; polifratern , dacă numeroase stamine cresc împreună în mai multe grupuri; fratern - staminele rămân necontopite.
Stamina constă dintr-un filament , prin intermediul căruia este atașată de recipient la capătul său inferior și o anteră la capătul său superior. Antera are două jumătăți (teca), conectate printr -un conjunctiv , care este o continuare a filamentului staminei. Fiecare jumătate este împărțită în două cuiburi - două microsporangii . Cuiburile de antere sunt uneori numite saci de polen. În exterior, antera este acoperită cu o epidermă cu o cuticulă și stomate , apoi există un strat de endoteciu , datorită căruia cuiburile se deschid atunci când antera se usucă. Mai adânc în antera tânără este stratul mijlociu. Conținutul de celule din stratul cel mai interior - tapetum - servește ca hrană pentru celulele mamă în curs de dezvoltare ale microsporilor (microsporocite). În antera matură, despărțitorii dintre cuiburi sunt cel mai adesea absente, tapetumul și stratul mijlociu dispar.
Două procese importante au loc în anteră: microsporogeneza și microgametogeneza . La unele plante ( in , barză ), o parte din stamine devine sterilă. Astfel de stamine sterile sunt numite staminode . Adesea staminele funcționează ca nectari ( afine , afine , cuișoare ).
Florile unor plante au o structură specială numită „tub floral”, care se formează ca urmare a fuziunii bazelor sepalelor, petalelor și staminelor. Tubul floral se atașează de obicei la ovarul inferior și participă la formarea fructului - acest lucru se întâmplă, de exemplu, la reprezentanții familiei Rosaceae [3 ] .
Carpele (gineceu)Partea interioară a florii este ocupată de carpele sau carpele. Colecția de carpele ale unei flori, care formează unul sau mai multe pistiluri, se numește gineceu . Pistilul este partea cea mai esențială a florii, din care se formează fructul .
Se crede că carpelele sunt structuri în care natura frunzei de origine poate fi urmărită. Cu toate acestea, din punct de vedere funcțional și morfologic, ele nu corespund frunzelor vegetative , ci frunzelor purtătoare de megasporangii , adică megasporofile . Majoritatea morfologilor cred că, în cursul evoluției, carpelele îndoite (conduplicativ) au apărut din carpele plate și deschise, care apoi s-au fuzionat la margini și au format un pistil . Pistilul ocupă partea centrală a florii. Constă dintr- un ovar , un stil mai mult sau mai puțin lung și un stigmat pufos . Polenul, purtător de celule sexuale masculine, cade pe stigmat în timpul polenizării .
Separarea sexelor
Florile sunt bisexuale (având simultan atât pistil, cât și stamine) și unisexuate (masculin, sau staminate, dacă florile au doar stamine, și femele, sau pistilate, dacă florile au doar pistiluri).
Există plante monoice , dioice și poliice - în funcție de dacă florile masculine, feminine și bisexuale pot fi pe una sau pe diferite plante ale aceleiași specii.
Dezvoltarea florilor
Organele care alcătuiesc o floare matură sunt dispuse în cercuri: în afara unui cerc de sepale , apoi din petale , stamine și în centru - din carpele formând pistiluri . Se crede că sunt frunze modificate sau excrescențe ale tulpinii . Această idee a fost exprimată pentru prima dată de J. W. Goethe în secolul al XVIII-lea , numind florile „frunze schimbate”. Acest punct de vedere este susținut de rezultatele studiilor asupra mutațiilor homeotice . Studiul homeozei a condus la formularea modelului ABC al dezvoltării florii [4] .
Ciclul florii
La majoritatea plantelor, părți ale florii formează spirale sau cercuri bine marcate ( cicluri ). Cele mai comune sunt florile cu cinci și patru cercuri, adică florile penta și tetraciclice. Numărul de părți de flori pe fiecare cerc poate fi diferit. Cel mai adesea, florile sunt pentaciclice: două cercuri de perianth (caliciul și corola), două cercuri de stamine (androceu) și un cerc de carpele (gineceu). Acest aranjament de flori este tipic pentru crini , amaryllis , cuisoare , muscate . Florile tetraciclice dezvoltă de obicei două cercuri de perianth: un cerc de androceu și un cerc de gineceu (iris , orhidee , cătină , euonymus , norichnikovye , labiate , etc.).
Uneori există o scădere a numărului de cercuri și membri din ele (flori fără acoperire, de același sex) sau o creștere (în special în forme de grădină). O floare cu un număr crescut de cercuri se numește terry . Dublitatea este de obicei asociată fie cu despicarea petalelor în procesul de ontogeneză a florii , fie cu transformarea unei părți a staminelor în petale.
În structura florilor apar anumite modele, în special regula raporturilor multiple . Esența sa constă în faptul că în diferite cercuri ale florii există același sau un număr multiplu de membri. La majoritatea plantelor monocotiledonate , florile cu trei membri sunt cele mai frecvente, la dicotiledonate - flori cu cinci membri, mai rar cu două sau patru membri ( varză , mac ). O abatere de la această regulă este adesea observată în cercul gineceului, numărul membrilor săi este mai mic decât în alte cercuri.
La majoritatea angiospermelor , toate părțile florii sunt situate pe recipient sub formă de cercuri concentrice (floarea este circulară, ciclică ). În alte cazuri ( magnolie , costum de baie , anemone ) sunt dispuse în spirală (floarea este spirală, aciclică ). Uneori, unele părți ale florii sunt aranjate în cercuri, altele în spirală (floarea este semicirculară, hemiciclică sau spirociclică ). La acesta din urmă, periantul are un aranjament ciclic, în timp ce staminele și pistilul au un aranjament în spirală ( buttercup ), sau caliciul este spiralat, iar restul florii este ciclic ( măceș ). De obicei, se crede că florile aciclice evolutiv sunt mai arhaice decât cele ciclice, adică s-au format în procesul de evoluție mai devreme decât acestea din urmă.
Într-o floare, spiralele sunt exprimate prin aceleași formule ca și aranjamentul frunzelor . Uneori sunt destul de complexe, mai ales printre stamine. În florile ciclice, în cea mai mare parte, se vede clar că membrii unui cerc alternează cu membrii cercurilor vecine și nu li se opun. De aici deriva regula alternantei cercurilor . Dacă staminele sunt aranjate în două cercuri, atunci cercul exterior este de obicei contra-caliciu, iar membrii cercului interior sunt opuse petalelor. O abatere de la această regulă apare uneori ca urmare a reducerii unuia dintre cercuri, adică la trecerea de la o floare pentaciclică la o floare tetraciclică, fie cercul exterior ( cătină ) fie interiorul ( euonymous ) este păstrat.
Simetria florii
Una dintre trăsăturile caracteristice ale structurii unei flori este simetria acesteia . După caracteristicile de simetrie, florile sunt împărțite în actinomorfe sau regulate, prin care pot fi trase mai multe planuri de simetrie, fiecare dintre ele împarte în două părți egale ( umbrelă , varză ) și zigomorfe sau neregulate, prin care numai se poate trasa un plan vertical de simetrie ( leguminoase , cereale ).
Dacă nu poate fi trasat un singur plan de simetrie printr-o floare, acesta se numește asimetric sau asimetric ( valerian officinalis , canna ).
Prin analogie cu actinomorfismul, zigomorfismul și asimetria florii în ansamblu, ei vorbesc și despre actinomorfism, zigomorfism și asimetria corolei .
Pentru o desemnare scurtă și convențională a structurii florilor , se folosesc formule în care, folosind desemnări alfabetice și numerice, sunt codificate diferite caracteristici morfologice: sexul și simetria florii, numărul de cercuri din floare, precum și numărul de membri din fiecare cerc, fuziunea unor părți ale florii și poziția pistilurilor ( ovarul superior sau inferior ).
Imaginea cea mai completă a structurii unei flori este dată de diagrame , care reprezintă o proiecție schematică a unei flori pe un plan perpendicular pe axa florii și care trece prin frunza de acoperire și prin axa inflorescenței sau lăstarilor pe care floarea. este localizat.
În cultură
Există o ramură a horticulturii, floricultură, care se ocupă cu cultivarea florilor și a plantelor ornamentale pentru plantarea acestora și pentru decorarea spațiilor [5] ; în Japonia, se dezvoltă arta tradițională de aranjare, ikebana - creând compoziții din flori tăiate, lăstari în vase speciale și plasându-le în interior.
Florile pot fi folosite ca formă de sacrificiu - de exemplu, într-o yajna .
Celebrul scriitor chinez Guo Mo-jo a scris 101 de poezii dedicate 101 tipuri de flori și incluse în colecția Let One Hundred Flowers Bloom ( exercițiul chinezesc 百花齐放), publicată în China în 1959.
Vezi și
Note
- ↑ Flori de plante din diverse familii în ultraviolete (ing.)
- ↑ Viața plantelor. În 6 t / Ch. ed. A. L. Takhtadzhyan . - M . : Educaţie , 1980. - V. 5. Partea 1. Plante cu flori / Ed. A. L. Takhtadzhyan. — 430 p.
- ↑ Korovkin, 2007 , p. 220.
- ↑ Shestakov S. V., Penin A. A., Logacheva M. D., Ezhova T. A. Noua schemă modificată de control genetic al dezvoltării florilor. - M., Editura Universității de Stat din Moscova, 2005.
- ↑ Floricultură / V.N. Bylov // Marea Enciclopedie Sovietică / cap. ed. A. M. Prohorov . - Ed. a 3-a. - M .: Enciclopedia Sovietică , 1978. - T. 28: Frankfurt - Chaga. - S. 459-460. - 632.000 de exemplare.
Literatură
- Floare / A. L. Takhtadzhyan // Frankfurt - Chaga. - M . : Enciclopedia Sovietică, 1978. - ( Marea Enciclopedie Sovietică : [în 30 de volume] / redactor-șef A. M. Prokhorov ; 1969-1978, vol. 28).
- Floare // Dicționar enciclopedic al lui Brockhaus și Efron : în 86 de volume (82 de volume și 4 suplimentare). - Sankt Petersburg. , 1890-1907.
- Deschiderea florilor // Dicționar enciclopedic al lui Brockhaus și Efron : în 86 de volume (82 de volume și 4 suplimentare). - Sankt Petersburg. , 1890-1907.
- Fedorov Al. A. , Artyushenko Z. T. Atlasul morfologiei descriptive a plantelor superioare. Floare / Academia de Științe a URSS; Botanic. in-t im. V. L. Komarova. - L .: Nauka, Leningrad. Catedra, 1975. - 352 p. - 3300 de exemplare.
- Korovkin OA Anatomia și morfologia plantelor superioare: un dicționar de termeni. — M .: Butard, 2007. — 268, [4] p. — (Științe biologice: Dicționare de termeni). - 3000 de exemplare. - ISBN 978-5-358-01214-1 .
- Lotova L. I. Botanica: Morfologia și anatomia plantelor superioare. - M . : KomKniga, 2007. - S. 65-69, 107. - 512 p. - ISBN 978-5-484-00698-4 .
- Botanica cu bazele fitocenologiei: Anatomia și morfologia plantelor / T. I. Serebryakova, N. S. Voronin, A. G. Elenevsky . - M . : ICC "Akademkniga", 2007. - 543 p. - ISBN 978-5-94628-237-6 .
- Yakovlev G.P. , Chelombitko V.A. Botany: Un manual pentru universități / Ed. R. V. Kamelina . - Sankt Petersburg. : SpetsLit, editura SPHFA, 2003. - 647 p. — ISBN 5-299-00237-8 .
Link -uri
 Dicționare și enciclopedii |
|
|---|---|
| În cataloagele bibliografice |
|