Polenizare încrucișată

Polenizare încrucișată sau xenogamie (din altă greacă ξένος „străin, străin” și γάμος „căsătorie”) sau allogamie (din altă greacă ἄλλος (allos) „altul” și γάμος (gamos) „căsătorie”), - un tip de polenizare la plante , în care polenul din androceul unei flori este transferat în stigma pistilului altei flori a unei alte plante din aceeași specie. Unele surse se referă la polenizare încrucișată ca geitonogamie (din altă greacă γείτων - „vecin” și γάμος - „căsătorie”) sau polenizare învecinată , - polenizare în care polenul dintr-o floare a unei plante este transferat la stigmatizarea pistilului o altă floare pe aceeași plantă, cu toate acestea, geitonogamia este o formă de autopolenizare .

Importanța polenizării încrucișate

Cu ajutorul polenizării încrucișate, se fac schimburi de gene , ceea ce menține un nivel ridicat de heterozigozitate a populației , determină unitatea și integritatea speciei . Odată cu polenizarea încrucișată, crește posibilitățile de recombinare a materialului genetic, se formează genotipuri mai diverse de descendenți ca urmare a combinației de gameți ereditar diverși , prin urmare, mai viabile decât cu autopolenizare , descendenți cu o amplitudine mai mare de variabilitate și adaptabilitate la diverse condiţii de existenţă. Astfel, polenizarea încrucișată este mai benefică din punct de vedere biologic decât autopolenizarea, prin urmare a fost fixată de selecția naturală și a devenit dominantă în lumea plantelor. Polenizarea încrucișată există la cel puțin 90% dintre speciile de plante.

Autopolenizarea este secundară în comparație cu polenizarea încrucișată, este cauzată de condițiile de mediu nefavorabile pentru polenizare încrucișată și joacă o funcție asiguratoare, dar din punct de vedere al evoluției , este o cale fără fund al dezvoltării.

Dispozitive pentru prevenirea autopolenizării

Primele angiosperme , se pare, au fost bisexuale, ceea ce a contribuit la autopolenizare. Mai târziu, plantele au dezvoltat adaptări pentru a o preveni.

Separarea sexelor

Separarea sexelor  - existența unor plante din aceeași specie , dar de sexe diferite: la unele plante, florile se formează numai cu androceu , la alte plante - numai cu gineceu .

Dihogamie

Dihogamia (din altă greacă δίχα- „separat, separat” și γάμος „căsătorie”) este o heterosexualitate funcțională, exprimată prin maturarea non-simultană a androceului și gineceului într-o singură floare; se manifestă fie sub formă de proterandrie, fie sub formă de proteoginie.

• Proterandria , sau protoandria , sau protandria [1] (din alt limba greacă πρότερος „primul din doi, mai devreme” și ἀνδρεῖος „mascul”), - maturarea în floarea de androceu mai devreme decât gineceul (maturarea mai devreme a organelor reproducătoare masculine în comparație cu femeile la plantele fără flori ; termenul se aplică și animalelor hermafrodite ); proterandria este caracteristică familiilor Astrovye , Umbelliferae , Bellflowers și multe altele.
• Proteroginia , sau protoginia [1] (din greaca veche πρότερος „primul dintre doi, mai devreme” și γυνή „femeie”), este maturizarea gineceului în floare înainte de androceu (maturarea mai timpurie a organelor reproducătoare feminine în comparație cu cea masculină în plante fără flori; termenul se aplică și animalelor hermafrodite ); proteoginia este caracteristică familiilor Arpaș , Varză .

Hercogamie

Hercogamia , sau cerkogamia , este separarea spațială a organelor de reproducere atunci când autogamia nu poate avea loc când sunt vizitate de insecte. De regulă, stigmatizarea pistilului este expusă de la gâtul florii la o distanță mult mai mare decât staminele și, prin urmare, auto-polenizarea sub formă de autogamie pare imposibilă. Cu toate acestea, la multe plante hercogame, autopolenizarea este adesea observată la sfârșitul înfloririi, cu excepția cazului în care din anumite motive a avut loc polenizarea încrucișată. În acest caz, coloanele și filamentele sunt îndoite, adesea reciproce. Ca urmare, organele de reproducere intră în contact în interiorul florii sau inflorescenței. Apare la crini , irisi, porumbei, labiale , muscate si multe altele .

Auto-incompatibilitate

Auto- incompatibilitate  - adaptarea plantelor pentru prevenirea autopolenizării, exprimată prin faptul că în timpul autopolenizării numărul de semințe este neglijabil în comparație cu numărul de semințe din timpul polenizării încrucișate.

Distinge între autoincompatibilitatea homomorfă și heteromorfă.

• Auto-incompatibilitatea homomorfă (din altă greacă ὁμός „la fel” și μορφή „formă”) este autoincompatibilitatea care nu este însoțită de diferențe morfologice în structura unei flori la diferiți indivizi ai aceleiași specii. Este caracteristic, de exemplu, macului auto -însămânțat ( Papaver rhoeas ). [2]
• Heterostil (din altă greacă ἕτερος  - „altul” și στῦλος  - „stâlp”) sau auto-incompatibilitate heteromorfă (din altă greacă ἕτερος  - „altul” și μορφή „formă”), - auto-incompatibilitate, combinată cu existența indivizilor din aceeași specie, ale căror flori au lungimi diferite de coloane de pistiluri și filamente (la unele plante, coloanele sunt mai scurte decât staminele, la altele, staminele sunt mai scurte decât coloanele). Esența acestui dispozitiv este că insecta, atingând anterele unei floare de un tip, își pătează corpul cu polen în acele locuri care corespund stigmatei stilului într-o floare de alt tip. Heterostilia poate fi dimorfă și trimorfă.
  • Heterostilie dimorfă - plantele din aceeași specie au două forme de flori. Caracteristic, de exemplu, pentru genurile Hrișcă ( Fagopyrum ), Lungwort ( Pulmonaria ), Primrose ( Primula ).
  • Heterostilie trimorfă - plantele din aceeași specie au trei forme de flori: scurte, medii și lungi. Este tipic, de exemplu, pentru loosestrife loosestrife (plakun-grass) ( Lythrum salicaria ).

Implementarea polenizării încrucișate

Polenizarea încrucișată poate fi efectuată atât biotic (cu ajutorul organismelor vii), cât și abiotic (prin curenți de aer sau apă).

Pentru majoritatea metodelor de polenizare, există termeni speciali, dintre care a doua parte este -philia (din altă greacă φιλία „dragoste”, „prietenie”):

• zoofilia (din altă greacă ζῷον „animal”) - polenizare cu ajutorul animalelor;
  • entomofilia (din altă greacă ἔντομον „insectă”) - cu ajutorul insectelor (aceasta este cea mai comună metodă de bestialitate);
    • cantarophilia (din altă greacă κάνθαρος „gândac”) - cu ajutorul gândacilor (această metodă de polenizare este tipică pentru plantele relicte);
    • mirmecofilie (din altă greacă μύρμηξ (myrmeks) „furnică”) - cu ajutorul furnicilor ;
  • ornitofilie (din altă greacă ὄρνις „pasăre”) - cu ajutorul păsărilor (de exemplu, polenizarea multor plante din America tropicală este efectuată de către colibri );
  • malacofilia (din altă greacă μαλάκιον „moluște”) - cu ajutorul moluștelor ; acum toate cazurile de participare a moluștelor ( melcilor ) la polenizare sunt îndoielnice;
  • mammalophilia (din lat.  mammalis „sân”) - cu ajutorul mamiferelor ; se presupune că polenizarea plantelor cu ajutorul mamiferelor nezburătoare a fost larg răspândită în perioada terțiară și se păstrează acum doar ca relicvă;
    • chiropterofilia (din lat.  Chiropera „lilieci” - din altă greacă χείρ  - „mână” și πτερόν „aripă”) - cu ajutorul liliecilor ; plantele chiroptrofe sunt distribuite într-o măsură mai mare în tropicele din Asia și America , într-o măsură mai mică în Africa ;
• anemofilie (din altă greacă ἄνεμος „vânt”) - polenizare cu ajutorul vântului [3] ;
• hidrofilie (din altă greacă ὕδωρ „apă”) - polenizare cu apă (de exemplu, la plante din genurile Hornwort , Naiad );

Zoofilia printre plantele cu flori este mult mai răspândită decât anemofilia și hidrofilia: în Europa , plantele zoofile reprezintă 70-80%, anemofile - aproximativ 20%, hidrofile - mai puțin de 1% din numărul total de specii. [patru]

Vezi și

• Polenizare
• autopolenizare
• plante entomofile

Note

1. ↑ 1 2 În unele surse autorizate accentul este indicat pe a doua silabă de la sfârșit, în altele - pe a treia silabă de la sfârșit, în a treia, ambele accente sunt indicate ca acceptabile; mai des sunt variante cu accent pe a treia silabă de la final.
2. ↑ MJ Lawrence. Genetica auto-incompatibilității la Papaver rhoeas  // Proceedings of the Royal Society of London. Seria B, Științe Biologice. - 1975. - T. 188 , nr. 1092 . — S. 275–285 . Arhivat din original pe 25 iulie 2018.
3. ↑ Plante anemofile // Dicționar enciclopedic al lui Brockhaus și Efron  : în 86 de volume (82 de volume și 4 suplimentare). - Sankt Petersburg. , 1890-1907.
4. ↑ Ponomarev A. N. și colab. Pollination // Plant Life. T. 5. Partea 1 ... (vezi secțiunea Literatură ).

Literatură

• Ponomarev A. N. , Demyanova E. I. , Grushvitsky I. V. Polenizare // Viața plantelor . În 6 volume / ed. A. L. Takhtadzhyan . - M . : Educaţie , 1980. - V. 5. Partea 1. Plante cu flori. - S. 55-78. — 430 p. — 300.000 de exemplare.
• Surikov I.M. Incompatibilitatea și sterilitatea embrionară a plantelor. — M.: VASKHNIL , Agropromizdat , 1991. — 220 p.
• Korovkin OA Anatomia și morfologia plantelor superioare: un dicționar de termeni. — M .: Drofa, 2007. — S. 35, 52, 89, 137, 162. — 268, [4] p. — (Științe biologice: Dicționare de termeni). - 3000 de exemplare.  - ISBN 978-5-358-01214-1 .
• Dicționar modern de cuvinte străine: Ok. 20000 de cuvinte. - Ed. a IV-a, șters. - M . : Limba rusă, 2001. - S. 139, 150, 209, 323, 496, 497. - 742 p. - Adaugă. tiraj 10.000 exemplare.  — ISBN 5-200-02989-9 .
• Koshel P. A. Reproducerea plantelor cu flori  // „Biologie” editurii „Primul septembrie”: ziar. - 2004. - Nr. 12, 13, 14 . Arhivat din original pe 5 ianuarie 2010.
• Demyanova E. I. Antekologiya: manual. indemnizatie pentru un curs special / Perm.stat. un-t. - Perm, 2010. - 116 p.: ill. — ISBN 978-57944-1581-0

Link -uri

• Allogamie - articol din Marea Enciclopedie Sovietică . 
• Heterostil - un articol din Marea Enciclopedie Sovietică . 
• Xenogamie - articol din Marea Enciclopedie Sovietică . 
• Polenizare - articol din Marea Enciclopedie Sovietică .