Меню

Яркая окраска лепестков растения ветроопыляемые или насекомоопыляемые

Цветок

Цветок представляет собой укороченный видоизмененный побег покрытосеменных растений, специализированный для образования спор и гамет, а также для осуществления полового процесса, результатом которого является развитие плода с семенами.

Строение цветка

Приступим к классификации частей цветка. Цветок состоит из:

  • Стеблевой части, в которой выделяется:
    • Цветоножка — разветвление стебля, на котором расположен цветок
    • Цветоложе — расширенная верхняя часть цветоножки, от которой отходят чашелистики, лепестки, тычинки, пестики
  • Листовой части, которая подразделяется на:
    • Чашелистики — видоизмененные листья, составляющие чашечку листа
    • Лепестки — внутренние видоизмененные листья, составляющие венчик листа

    Отметим, что в ботанике есть такое понятие как околоцветник: так называют внешнюю часть цветка, окружающую репродуктивные органы. Обычно околоцветник состоит из внешнего кольца чашелистиков (чашечка) и внутреннего кольца лепестков (венчик).

  • Генеративной части, включающей в себя:
    • Тычинки — мужской половой орган цветка, состоящий из тычиночной нити и пыльника, в гнездах которого образуется пыльца. Каждое пыльцевое зерно содержит 2 гаплоидные клетки: вегетативную и генеративную.
    • Пестик — основная расположенная в центре часть цветка, является женским половым органом.

    Состоит из завязи — нижней утолщенной части пестика, из которой в дальнейшем образуется плод, столбика — центральной части пестика между завязью и рыльцем, и самого рыльца — широкой верхней части пестика, на которую попадает пыльца.

    В завязи пестика формируются семязачатки, которые после опыления и оплодотворения образуют семена. Выделяют цветки с верхней завязью — картофель, горох, редька, гвоздика и с нижней завязью — у огурцов, колокольчиков, подсолнечника. Верхняя завязь свободная, ее легко выделить из цветка. Выделить нижнюю завязь, не повредив цветок, значительно труднее, так как она срастается с тычинками, листами околоцветника и даже с цветоложем (у огурца).

    Особо отметьте наличие в цветке нектарников (медовиков). Они привлекают насекомых-опылителей, выделяя нектар — сахаристый сок с характерным запахом. При попытке собрать нектар насекомые сотрясают генеративную часть цветка, рассыпая пыльцу на себя, на рыльце пестика (благодаря чему происходит опыление) и на другие части цветка. Сами насекомые служат опылителями, перенося на тельце и конечностях пыльцу с одних цветков на другие.

    Околоцветник

    Вместе чашелистики и лепестки составляют околоцветник. Околоцветник цветка бывает двойным и простым. Двойной околоцветник включает в себя чашечку и венчик, имеется у яблони, гороха, картофеля. Если околоцветник не разделен на чашечку и венчик, то его называют простым. Простой околоцветник состоит из листочков, характерен для лука, дуба, березы, тюльпана и ландыша. У некоторых растений околоцветник отсутствует, их цветки называются «голые» : у тополя, вербы.

    Чашечка

    Чашечка — наружная часть околоцветника, образованная чашелистиками. Строение чашечки у разных растений отличается. Выделяют:

    • Раздельнолистную чашечку — состоит из разделенных между собой чашелистиков: у дикой редьки, земляники
    • Сростнолистная чашечка — чашелистики сращены между собой: у гвоздики, гороха

    Венчик

    Венчик — внутренняя часть двойного околоцветника, образованная лепестками и обычно ярко окрашенная. Строение венчика может быть разным. Венчик может быть:

    • Свободнолепестный — лепестки венчика разделены между собой
    • Спайнолепестный — лепестки венчика срастаются друг с другом

    В дальнейшем по мере изучения семейств покрытосеменных мы изучим формулы цветков. Запомните сейчас, что в случае, если любые части цветка срастаются между собой, то в формуле цветка их число берется в скобки.

    Симметрия цветка

    Исходя из особенностей симметрии цветка их подразделяют на:

    • Правильные (актиноморфные), через которые можно провести множество плоскостей симметрии. Правильные цветки имеются у гвоздики, лилии, огурцов. В формуле такие цветки обозначаются знаком *
    • Неправильные (зигоморфные), такие цветки имеют только одну плоскость симметрии. Цветки такого типа есть у гороха, шалфея, львиного зева. В формуле такой цветок обозначается знаком ↑

    Однодомные и двудомные растения

    Обоеполые цветки имеют и тычинки, и пестики в одном цветке. Однако есть растения, у которых тычинки и пестики расположены на разных цветках. У таких растений на цветке находятся либо тычинки (тычиночные цветки) — мужские цветки, либо пестики (пестичные) — женские цветки. В зависимости от расположения мужских и женских цветков эти растения делятся на:

    • Однодомные — у них и мужские, и женские цветки расположены на одном и том же растении: у кукурузы, березы, тыквы.
    • Двудомные — имеют и женские, и мужские цветки, расположенные на разных растениях: у тополя, конопли, вербы.

    Поделюсь своей собственной ассоциацией, чтобы вы успешно запомнили эти понятия. Вообразите, что в гости к зажиточным хозяевам приехало большое количество гостей. Богатые хозяева построили на участке два дома, и у них есть возможность разделить всех гостей, так что мужчины отделяются от женщин и идут в разные дома («двудомные растения»). В случае если хозяева оказались менее богаты, то у них только один дом, так что гостям и мужского, и женского пола придется искать место для ночевки в одном доме («однодомные растения»).

    Семязачаток

    Также называется семяпочкой. Представляет собой образующийся в завязи многоклеточный орган, из которого развивается семя. Ткани завязи образуют выступ (вырост), называющийся плацента, которым семязачаток крепится внутри завязи. С помощью семяножки семязачаток сообщается с плацентой.

    В семязачатке происходит процесс мегаспорогенеза, на которых мы остановимся подробнее:

      Мегаспорогенез

    Процесс локализуется в нуцеллусе, называющимся мегаспорангием. Материнская клетка (2n) начинает делиться мейозом, и, что предсказуемо, получается четыре клетки — четыре гаплоидные мегаспоры (n). Из них три отмирают, выживает только одна, приближенная к халазе — ткани, где соединяются интегумент и нуцеллус.

    Запомните, что из мегаспоры развивается женский гаметофит — зародышевый мешок. Гаметофит у растений это гаплоидная многоклеточная фаза в цикле развития, которая чередуется со спорофитом — диплоидной фазой.

    Ядро мегаспоры трижды делится эндомитозом (удвоение числа хромосом внутри ядерной оболочки, без разрушения ядрышка и без образования нитей веретена деления). В результате образуется 8 ядер, по 4 ядра у каждого полюса зародышевого мешка. На этой восьмиядерной стадии деление ядра женского гаметофита окончено.

    От каждого из двух полюсов в центр зародышевого мешка направляется по одному ядру, так называемые — полярные ядра. Таким образом, у полюсов зародышевого мешка их остается по три. Две клетки в центре сливаются и образуют центральную клетку, диплоидного (2n) набора хромосом. На микропилярном полюсе зародышевого мешка одна наиболее крупная клетка превращается в яйцеклетку, а две других становятся вспомогательными клетками — синергидами, короткоживущими клетками. Вместе яйцеклетка и синергиды образуют яйцевой аппарат.

    Локализуется в микроспорангиях — гнездах пыльника. Диплоидная материнская клетка делится мейозом, в результате образуется четыре микроспоры с гаплоидным набором хромосом. Каждая из микроспор делится митозом, в результате получаются две клетки: крупная вегетативная и более мелкая генеративная — эти две клетки и составляют пыльцевое зерно (пыльцу). Пыльцевое зерно состоит из двух оболочек — интины (внутренней) и экзины (наружной).

    Важно отметить, что в пыльцевом зерне к моменту оплодотворения или после него развиваются мужские половые клетки — спермии (или сперматозоиды), необходимые для процесса оплодотворения. Запомните, мужской гаметофит семенного растения — пыльцевое зерно.

    Опыление

    Опыление — процесс переноса пыльцы с пыльников на рыльце пестика (у цветковых растений) или на семязачаток (у голосеменных). В изучении любой темы важным аспектом является классификация. Выделяют два типа опыления:

      Самоопыление

    Самоопыление это опыление в пределах одной и той же особи, возможны : гейтоногамия (от греч. géitōn сосед и gámos брак), или автогамия, в пределах одного цветка ( от др.-греч. αὐτός — «сам» и γάμος — «брак»). Самоопыление помогает выживать растениям в неблагоприятных условиях окружающей среды, на отдаленных от суши островах, в тундре — когда затруднено или невозможно перекрестное опыление.

    Перенос пыльцы из пыльника цветка одного растения на рыльце пестика другого растения. Отметим искусственное опыление, которое сознательно осуществляет человек для повышения урожайности или выведения новых сортов. Осуществляется с помощью воды, ветра и животных. Здесь необходимо ввести новые термины:

      Ветроопыляемые растения

    Такие растения имеют следующие характерные черты: у них мелкие цветки, невзрачный околоцветник, цветки лишены нектарников (то есть запах у цветов отсутствует). Ветроопыляемые растения обычно растут большими скоплениями (заросли тростника, березовые рощи), зацветают до появления листьев. Тычинки располагаются у них на длинных, свисающих нитях. Пыльцы очень много, она мелкая, сухая.

    Пыльцевые зерна благодаря наличию воздушных мешков могут перемещаться на большие расстояния, достигающие десятков километров: 30-35 км у березы, у ольхи до 400 км.

    Эти растения отличают крупные цветки, мелкие — собраны в соцветия. Имеют нектарники и характерный запах (аромат), особенно важный для привлечения насекомых. Пыльцы мало, она крупная, тяжелая, клейкая. Ее внешний слой (экзина) часто покрыт различными приспособлениями, которые помогают зацепится за насекомых: бугорки, шипы, гребешки.

    Теперь вы точно знаете, почему именно насекомооплыяемые растения стоит дарить прекрасным девушкам, а не ветроопыляемые (на первом свидании точно лучше подстраховаться насекомооплыяемыми, хотя если вы хотите удивить — вперед в березовую рощу 😉

    Оплодотворение

    Оплодотворение — слияние спермия, сперматозоида (мужской половой клетки) с яйцом, яйцеклеткой (женской половой клеткой), приводящее к образованию зиготы. Тем или иным способом пыльца (пыльцевое зерно) оказывается на рыльце пестика. Вегетативная клетка начинает прорастать в ткани пестика, растворяя их, формирует пыльцевую трубку. Из генеративной клетки образуются два спермия.

    Пыльцевая трубка прорастает до зародышевого мешка, благодаря чему спермии достигают яйцеклетки. Далее у цветковых растений происходит уникальное явление, открытое С.Г. Навашиным — двойное оплодотворение. Как вы помните, из генеративной клетки образовалось два спермия. Суть двойного оплодотворения заключается в том, что один из спермиев сливается с яйцеклеткой (оплодотворяет ее) с образованием зиготы (диплоидна), из которой развивается зародыш. Второй спермий сливается с центральной клеткой (эта клетка к моменту слияния уже диплоидна) с образованием эндосперма (триплоиден) — запасного питательного вещества.

    После оплодотворения с течением времени из семязачатков образуются семена. Из интегумента семязачатка (от лат. integumentum — покрывало, покров) образуется семенная кожура. Околоплодник формируется из стенок завязи пестика.

    Соцветия

    Цветки, особенно у насекомооплыемых растений, редко расположены по одиночке. Чаще всего цветки образуют скопления — соцветия. Соцветие — часть годичного побега растения, несущая цветки и видоизмененные прицветные листья, в пазухах которых и располагаются цветки или соцветия.

    Этот раздел мы также изучим с помощью классификации. Соцветия подразделяются на:

      Простые

    Простыми называют соцветия с одной осью — главной, на которой расположены цветки. К простым соцветиям относятся:

      Кисть — цветки поочередно крепятся к неразветвленной удлиненной главной оси. Имеется у ландыша, черемухи.

    Сложными называют соцветия, у которых на главной оси расположены не цветки, а частные (парциальные) соцветия.

      Метелка — по-другому называется — сложная кисть. Главная ось ветвится, от нее отходят оси боковые, на которых расположены цветки — у сирени, или колоски: у овса, риса, просо.

    © Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2020

    Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

    Источник

    Ветроопыляемые и насекомоопыляемые растения

    С появлением цветка, достигается такое расположение спорофиллов и окружающих их листочков околоцветника, при котором обеспечивается перенос микроспор, цветочной пыли с растения на растение, т. е. перекрестное опыление, благодаря чему обеспечивается более крепкое, более сильное потомство, семена, быстрее развивающиеся растения, сильнее укореняющиеся в почве. Это достигается слиянием гамет, развившихся на двух различных особях.

    В дальнейшем картина очень усложнилась. Многие растения, имевшие уже нормальные цветы, опыляемые насекомыми, попали впоследствии на обширные пространства степей или полярных тундр, где насекомые редки. Сильные ветры на открытых пространствах мешают полету насекомых, и поэтому там опыление посредством насекомых становится трудным. В этих местах цветы у растений постепенно изменились, упростились, их пыльца стала сухой, легко взвешиваемой в атмосфере. Перенос пыльцы стал опять совершаться при помощи ветра. Подробнее все о растениях смотрите тут.

    Группы растений
    В настоящее время цветковые растения биологически разбиваются на две основных группы: а) ветроопыляемые — анемофильные и б) насекомоопыляемые — энтомофильные.
    Тычинки на длинных нитях выходят далеко наружу из цветка, из его защитных образований, ветер легко подхватывает высыпающуюся мелкую сухую пыльцу и разносит ее далеко по воздуху. Рыльца у ветроопыляемых растений обычно крупные и часто пушистые.

    Растения насекомоопыляемые имеют цветок, построенный таким образом, что его лепестки или чашелистики закрывают пыльцу и рыльце от дождя, ветра, от механических повреждений. Для цветов насекомоопыляемых растений характерна яркая окраска, запах и нектар, пыльца более крупная, на поверхности ее имеются шипики, гребешки, иногда пыльца клейкая. Если цветы насекомоопыляемых растений мелкие, то они обычно скучены в хорошо заметные соцветия (например, василек, подсолнечник, ромашка, морковь и др.).
    К числу ветроопыляемых растений относятся, например, злаки. Кроме злаков, ветроопыляемыми растениями являются многие наши деревья, как береза, тополь, осина, дуб, ольха; из травянистых растений — крапива, конопля, щавель и др.

    Насекомоопыляемые растения
    Насекомоопыляемые растения — это самое обыкновенное явление.
    Растения могут опыляться жуками, которые ползают по цветам, различными мухами; затем, цветы опыляются громадным числом перепончатокрылых — пчелами, шмелями, осами и, наконец, бабочками, которые своим длинным хоботком собирают нектар на лету или садясь на цветок.

    Источник

    В чем разница между ветроопыляемыми и насекомоопыляемыми растениями

    Содержание статьи

    • В чем разница между ветроопыляемыми и насекомоопыляемыми растениями
    • Экологические группы растений: характеристики, примеры
    • Как опылять цветы

    Особенности строения цветков

    Цветки ветроопыляемых растений очень многочисленные и мелкие, при этом они вырабатывают много пыльцы. Как правило, это невзрачные цветки, собранные в небольшие малозаметные соцветия. Чаще всего ветроопыляемые растения произрастают большими группами, среди них можно найти как травы, так и деревья с кустарниками. Одно растение может давать миллионы пыльцевых зерен. У некоторых ветроопыляемых деревьев цветки появляются еще до того, как распустились листья.

    У ветроопыляемых растений пыльца легкая, мелкая и сухая, тычинки обычно имеют длинную тычиночную нить, а пыльник вынесен за пределы цветка. Рыльца пестиков лохматые и длинные, так они лучше улавливают летающие в воздухе пылинки. У насекомоопыляемых растений цветки крупные, одиночные, часто они ярко окрашены. В глубине цветка вырабатывается сладкий нектар, пыльца липкая и шероховатая, она легко прилипает к мохнатому телу насекомого.

    Цветки, опыляемые ветром, почти полностью лишены аромата, нектара и окраски. При этом отсутствуют склеивающие вещества, а пыльца почти всегда имеет гладкую поверхность. Хотя ветроопыляемые цветки могут довольно часто посещаться насекомыми, эти переносчики не играют для растений большой роли.

    Приспособления для опыления насекомыми

    Важный признак насекомоопыляемого растения — наличие нектарников, цветки могут иметь запах, привлекательный для разных насекомых, или пахнуть особенно сильно в определенное время суток.

    Структура многих цветков совпадает по размерам и форме со строением тела насекомого, являющегося его опылителем. Некоторые эволюционно развитые цветки образуют сложные проходы и ловушки, заставляющие насекомых проникать в них и выходить наружу по нужному пути, особенно это характерно для орхидных. В результате пыльник и рыльце касаются тела переносчика в необходимых для опыления точках и в строгой последовательности.

    Приспособления для опыления ветром

    Распространение пыльцы ветром является неуправляемым процессом, при этом велика вероятность того, что пыльцевые зерна попадут на рыльце собственного цветка. Для растения самоопыление — нежелательное явление, поэтому у ветроопылямых цветков развиты многочисленные приспособления, препятствующие ему.

    Цветки многих ветроопыляемых растений раздельнополые. У некоторых злаков при раскрытии цветка тычинки начинают очень быстро расти, пыльник изгибается, образуя своеобразную чашу, куда высыпается пыльца. Таким образом, она не падает вниз на почву, а ожидает порыва ветра.

    Источник

Читайте также:  Сельдерей растение что это такое
Adblock
detector