Zapylanie to proces mechanicznego transportu pyłku z pylnika na słupek (piętno) roślin.
Zapylanie odbywa się na różne sposoby (przez owady, wiatr itp.) I zapewnia możliwość nawożenia niezależnego od wody. Zapylanie dało znaczącą przewagę ewolucyjną roślinom kwiatowym.
Istnieją dwa główne typy zapylania: samozapylenie i zapylenie krzyżowe.
Co to jest samozapylenie?
Podczas samozapylenia pyłek jest przenoszony z pylników na słupek (piętno) tego samego kwiatu (typowe samozapylenie) lub do innego kwiatu tego samego osobnika (sąsiadujące samozapylenie). Ten rodzaj zapylania obserwuje się u około ¼ roślin. Występuje na przykład w jęczmieniu, grochu, wyka i orzechach ziemnych.
Typowe samozapylenie jest możliwe tylko w kwiatach jednopiennych i może być:
Bezpłatne samozapylenie - obserwowane u roślin z otwartymi kwitnącymi kwiatami, w których możliwe jest również zapylenie krzyżowe.
Wymuszone samozapylenie - obserwowane u roślin z zamkniętymi kwiatami, gdzie zapylenie krzyżowe nie jest możliwe, a także u roślin z otwartymi kwiatami.
Samozapylenie przebiega następująco:
W roślinach z otwartymi kwiatami (na przykład niektóre gramatyczne i rośliny strączkowe) zapylanie następuje przed otwarciem kwiatu. Na przykład w przypadku jęczmienia odbywa się to przed pojawieniem się kwiatu z pochwy liścia, aw przypadku grochu i fasoli - przed otwarciem pąków kwiatowych.
W roślinach z zamkniętymi kwiatami (na przykład orzeszki ziemne, fiołek) pyłek rośnie w pylnikach, a rurki pyłkowe bezpośrednio docierają do znamienia.
Sąsiednie samozapylenie występuje również u roślin jednopiennych. Występuje w obrębie rośliny. Kobiece kwiaty pewnej rośliny są zapylane przez pyłek męskich kwiatów tego samego osobnika.
Co to jest zapylenie krzyżowe?
W przypadku zapylenia krzyżowego pyłek z pylników pewnej rośliny jest przenoszony na słupek (piętno) innej rośliny. Występuje w większości roślin kwiatowych (u około ¾ gatunku). Zapylenie krzyżowe zapewnia większą różnorodność genetyczną, a zatem bardziej istotne potomstwo, w porównaniu do samozapylenia.
Rośliny z pełnymi kwiatami opracowały różne strategie w celu uniknięcia samozapylenia, zapewnienia zapylenia krzyżowego i nawożenia z innej rośliny:
Dichogamia - inny czas dojrzewania pyłku i zalążków. To może być:
Protandry - najpierw dojrzewa pyłek (np. Asteraceae)
Protogyny - najpierw jaja dojrzewają (np. Trądzik różowaty)
Rośliny dwupienne - rozwój niekompletnych kwiatów (żeńskich lub męskich) i roślin dwupiennych.
Hercogamy - przestrzenna izolacja między pylnikiem a słupkiem (piętno) tego samego kwiatu (Lamiaceae, Scrophulariaceae), więc zapylanie jest możliwe tylko przy pomocy owadów, ptaków, wiatru itp..
Niekompatybilność genetyczna - rozpowszechniona w roślinach, w których pyłek i zalążki dojrzewają jednocześnie (np. Petunia, brokuły). Pyłek i piętno są uznawane za genetycznie spokrewnione, w wyniku czego albo wzrost pyłku, albo wzrost pyłku jest zablokowany.
Niezgodność morfologiczna (heterostyja) - różnice w morfologii kwiatów, które zapobiegają samozapyleniu:
Kwiaty z długimi słupkami i krótkimi pręcikami mają mniejsze ziarna pyłku i dłuższe brodawki znamienia.
Kwiaty z krótkimi słupkami i długimi pręcikami mają większe ziarna pyłku i krótsze brodawki na znamieniu.
Pyłek kwiatów z długimi pręcikami można zatrzymać tylko na znamieniu długiego słupka i odwrotnie, co uniemożliwia samozapylenie.
Różnica między samozapyleniem a zapyleniem krzyżowym
Definicja samozapylenia i zapylenia krzyżowego
Samozapylenie: Samozapylenie to proces transportu pyłku z pylników na piętno tego samego kwiatu (typowe samozapylenie) lub na słupek (piętno) innego kwiatu tego samego osobnika (sąsiadujące samozapylenie).
Zapylenie krzyżowe: W przypadku zapylenia krzyżowego pyłek z pylników pewnej rośliny jest przenoszony na słupek (piętno) innej rośliny.
Występowanie samozapylenia i zapylenia krzyżowego
Samozapylenie: Samozapylenie występuje u około ¼ gatunków roślin kwitnących.
Zapylenie krzyżowe: Zapylenie krzyżowe występuje u około ¾ gatunków roślin kwitnących.
Środki polinujące do samozapylenia i zapylenia krzyżowego
Samozapylenie: Samozapylenie może nastąpić bez środka zapylającego.
Zapylenie krzyżowe: Zapylenie krzyżowe wymaga środka zapylającego - wiatru, owadów itp. Kwiaty zapylane przez owady przyciągają zapylacze poprzez kolor, produkcję nektaru, zapachu itp. Kwiaty zapylane przez wiatr wytwarzają duże ilości małych ziaren pyłku.
Wpływ na zmienność genetyczną samozapylenia i zapylenia krzyżowego
Samozapylenie: Samozapylenie zwiększa jednorodność genetyczną i zmniejsza zmienność genetyczną.
Ilość pyłków w samozapylaniu i zapylaniu krzyżowym
Samozapylenie: Samozapylające się gatunki roślin wytwarzają ograniczoną ilość pyłku.
Zapylenie krzyżowe: Gatunki roślin zapylające krzyżowo wytwarzają dużą ilość pyłku.
Tabela porównawcza pokazująca różnicę między samozapyleniem a zapyleniem krzyżowym:
Podsumowanie samozapylenia a zapylenie krzyżowe
Zapylanie to proces transportu pyłku z pylnika na słupek (piętno). Istnieją dwa główne typy zapylania: samozapylenie i zapylenie krzyżowe.
W samozapyleniu pyłek jest przenoszony z pylników na słupek (piętno) tego samego kwiatu (typowe samozapylenie) lub do innego kwiatu tego samego osobnika (sąsiadujące samozapylenie).
W zapylaniu krzyżowym pyłek z pylników pewnej rośliny jest przenoszony na słupek (piętno) kwiatu z innej rośliny.
Samozapylenie występuje w ¼ roślin kwiatowych, zapylenie krzyżowe - w około ¾.
Samozapylenie może nastąpić bez środka zapylającego, podczas gdy zapylenie krzyżowe wymaga środka zapylającego - wiatru, owadów itp..
Samozapylenie zwiększa jednorodność genetyczną i zmniejsza zmienność genetyczną, natomiast zapylenie krzyżowe zwiększa zmienność genetyczną i zmniejsza jednorodność genetyczną.
Samozapylenie zmniejsza pulę genów, a zapylenie krzyżowe utrzymuje pulę genów.
Samozapylające się gatunki roślin wytwarzają ograniczoną ilość pyłku, podczas gdy gatunki roślin zapylających krzyżowo wytwarzają dużą ilość pyłku.