opylení, přenos pylu z prašníků tyčinek na bliznu pestíku (u kvetoucích rostlin) nebo z mikrosporangií samčích šišek do samičího vajíčka (u nahosemenných rostlin); nejdůležitější proces pohlavního rozmnožování rostlin, předcházející oplodnění. Rozlišuje se cizosprašné opylení (allogamie), charakteristické pro převážnou většinu kvetoucích rostlin, u kterého je blizna opylována pylem z květů jiných jedinců stejného druhu, a samoopylení (autogamie), kdy blizna je opylována pylem vlastního květu nebo jiného květu téhož jedince (geitonogamie). Křížové opylení má biologickou výhodu oproti samoopylení, protože zvyšuje možnosti rekombinace genetického materiálu, což přispívá ke zvýšení vnitrodruhové diverzity a další adaptivní evoluci, zatímco samoopylení pomáhá stabilizovat vlastnosti druhu. V procesu evoluce si kvetoucí rostliny vyvinuly určité rysy, které přispívají k úspěchu cizosprašného opylení: přítomnost jednodomých a dvoudomých rostlin, dvoupohlavných a jednopohlavných květů, uspořádání stylů a tyčinek v květu v různých výškách (heterostyly) , dozrávání prašníků a bliznek v různých časech v jednom květu (dichogamie), vlastní neslučitelnost, která se projevuje v potlačení klíčení pylu na blizně při samosprašování.
Ke křížovému opylení dochází pomocí živočichů (zoofilie), větru (anemofilie) a vody (hydrofilie). V zoofilii je největší počet druhů kvetoucích rostlin opylován hmyzem (entomofilie), méně často ptáky (ornitofilie) a ještě méně často jinými obratlovci (hlodavci, netopýři, malé opice, vačnatci, ještěrky). Některý hmyz (nejčastěji brouci) opyluje pouze jeden druh rostlin, jiný (například včely, vosy, čmeláci, motýli) opyluje mnoho druhů. Mezi rostlinou a hmyzem vzniká určitý vztah díky přítomnosti atraktivních faktorů v květech: nektaru, pylu, tělísek potravy (struktury na špičkách plodolistů některých rostlinných druhů, bohaté na lipidy a bílkoviny) a olejů, které jsou zdroj výživy, stejně jako vůně, tvar a barva květů a květenství, vyznačující se obrovskou rozmanitostí. Strukturální vlastnosti pylu usnadňují jeho přenos z květu na květ. V procesu konjugované evoluce si rostliny a opylovači vyvinuli mnoho vzájemných adaptací, které podporují opylování. Například květy s dlouhou trubkovitou korunou navštěvují motýli s dlouhým nosorožcem nebo ptáci s dlouhým tenkým zobákem, některé květy orchidejí napodobují samičky opylujícího hmyzu, květy agáve, bignonie, banánovníky a některé růže s nočním rytmem květu opylovány netopýry.
Značné množství rostlinných druhů (včetně jehličnanů) je opylováno větrem. Jedná se především o rostliny otevřených prostranství a u kvetoucích rostlin jsou tomuto typu opylení přizpůsobeny zpravidla všechny květní struktury (viz Anemofilie). Jejich květy se často sbírají v hustých nebo vícekvětých květenstvích, volně kymácejících se větrem (topol, olše, ořech a líska, jilm), pyl je hojný a světlý. Vysoké účinnosti opylování je dosaženo určitým denním rytmem kvetení a prodlouženou vnímavostí blizny (obiloviny, ostřice, jitrocele atd.). Hydrofilie je pozorována u některých vodních rostlin a může se vyskytovat jak ve vodním sloupci, tak na jejím povrchu. Zástupci první skupiny se vyznačují velkými pylovými zrny, často těžkými, které nevyplavou na hladinu (Zannikellia, Zannichellia), nebo jsou pylová zrna velmi dlouhá, nitkovitá (úhoř) nebo klíčí v prašníku a uvolňují se ve skupinách s dlouhými pylovými láčky (thalassie, Thalassie), nebo se shromažďují v řetězech a plují, dokud se nesetkají s pestíky. U rostlin, které jsou ponořeny do vody, ale opylovány na hladině vody, jsou květy vynášeny, prašníky se otevírají a uvolňují pyl, který končí na blizně, načež je samičí květ ponořen do vody (Vallisneria), nebo se prašníky otevřou pod vodou a pyl má leteckou kameru, vyplave na hladinu, kde opyluje samičí květ (rupia, Ruppia). Květy hydrofilních rostlin jsou často jednopohlavné a mají nenápadný periant.
Samoopylení se rozlišuje mezi chasmogamií (u otevřeného květu dochází k opylení za pomoci větru, hmyzu a dalších činitelů) a kleistogamií (pyl se u neotevřeného květu dostává na bliznu bez účasti činitelů). V prvním případě k dozrávání prašníků v květu a jejich otevírání dochází nejčastěji současně s dozráváním blizny; přitom u těchto květin není vyloučeno cizosprašné opylení. Při kleistogamii klíčí pyl uvnitř prašníků, pylové láčky pronikají stěnou prašníku a dostávají se k blizně ještě v poupěti nebo když se květy vůbec neotevírají (např. druhy fialek, balzámů, šťovíků apod.). V mnoha případech je kleistogamie důsledkem nepříznivých vnějších podmínek (druhy divokých trav, zejména pýr) a na stejné rostlině lze často pozorovat jak chasmogamní, tak kleistogamní květy.
Kamelina Olga Petrovna. První publikace: Velká ruská encyklopedie, 2014.
Publikováno 28. června 2022 v 13:26 (GMT+3). Naposledy aktualizováno 28. června 2022 v 13:26 (GMT+3). Zpětná vazba
Opylení je proces přenosu pylu z prašníků rostliny na bliznu jejího pestíku.
Existují dva typy opylení rostlin:
- Křížové opylení. Může být přirozený i umělý.
- Samoopylení.
Nyní se podrobněji zastavíme u samoopylení a křížového opylení.
Obsah
- Samoopylení
- křížové opylení
- Umělé opylení
- Оплодотворение
- Opylení u krytosemenných rostlin
- Opylení u nahosemenných rostlin
Samoopylení
Samosprašování je samosprašování rostliny.
Tato metoda se nachází u rostlin, které mají oboupohlavné květy. Většina rostlin produkuje semena, když se samoopylí. Například ječmen, oves, prostě. Tento typ opylení se vyskytuje také u hrachu.
Samoopylení se vyskytuje u květin, které nejsou vůbec náchylné k otevření – z tohoto důvodu je zde křížové opylení nemožné. Proto jsou v procesu samoopylení i ty nejmenší a nepopsatelné květiny schopny produkovat semena.
Avšak potomci pocházející ze samoopylení jsou považováni za málo progresivní. Rostlinám s tímto způsobem opylení neustále hrozí degenerace. Aby se s tím nějak vyrovnalo, malé procento květin v takových rostlinách je vystaveno vnitrodruhovému opylení. V důsledku vnitrodruhového opylení se získají rostliny s různými otcovskými a mateřskými primordii a také rostliny, které jsou více přizpůsobeny k přežití v průběhu přirozeného výběru. V důsledku toho – zachování druhu.
křížové opylení
Křížové opylení je opylení, které je přímo závislé na vnějších faktorech, jako je voda, vítr, hmyz a ptáci. Kdo má křížové oplodnění? Podívejme se na příklady.
Proces opylování větrem se nazývá anemofilie.
Vyskytuje se u rostlin s drobnými květy, obvykle sbíranými v květenstvích. Květiny mají obvykle hodně pylu. Je malý a suchý a vyhazuje se pomocí prašníku, který je umístěn na dlouhých tenkých nitích.
Pokud jde o blizny, jsou dlouhé a široké a navíc vyčnívají z květů, aby se k nim lépe dostal pyl. K opylení tedy dochází u obilnin a u rostlin s květenstvím ve formě náušnic (olše, bříza, chmel, topol, ořech). Kopřivy a konopí jsou také opylovány větrem, protože jejich květ se skládá z kališních lístků a jednoduchého periantu – nemohou přilákat opylovače.
Entomofilie je opylování hmyzem.
Rostliny opylované tímto způsobem mají obvykle vůni, nektar, poměrně velké květy, barvu přitahující hmyz a lepkavý pyl s výrůstky.
Proces opylení nastává v důsledku přenosu pylu hmyzem z jedné květiny na blizny druhé: takto je zajištěno opylení u oboupohlavných rostlin.
Hmyz opyluje mák, heřmánek, kalina, pohanka, šalvěj, euphorbia atd.
Ornitofilie je proces opylování ptáky.
Obvykle se tímto způsobem opylují tropické rostliny s pestrými barvami, které přitahují ptáky. Například kolibřík se účastní procesu opylování.
Hydrofilie je variantou opylení vody.
Mnoho vodních rostlin má vláknité blizny a pyl z nich je přenášen vodou a ve vzácných případech slimáky.
To se děje s rezuhou, úhořem, hornwortem, naiad, elodea, runia.
Umělé opylení
Umělé opylení je druh opylení široce používaný v ovocnářství a okrasném zahradnictví, pěstování zeleniny a lesnictví. Jeho podstatou je, že se pyl přenáší uměle: z pylu tyčinek na blizny pestíků.
Jiným způsobem se umělé opylení nazývá křížení. Díky němu mohou šlechtitelé získat nové druhy a odrůdy rostlin.
Оплодотворение
Proces oplození nastává po opylení. Jak rychle závisí na samotné rostlině. U někoho po pár týdnech, u jiného i po roce.
Hnojení je proces fúze samčích a samičích buněk.
V okamžiku, kdy dojde k opylení, je pyl na blizně. Aby došlo k oplodnění, musí být pyl vyzrálý a vytrvalý. Důležité je také mít vytvořený zárodečný vak.
Proces vývoje a růstu pylové láčky probíhá ve směru vaječníku – přes stigma a styl. Ve vaječníku přechází pylová láčka do zárodku semene a dostává se do zárodečného vaku. Po dosažení vajíčka dojde k prasknutí pylové láčky a uvolnění dvou spermií. Vegetativní buňka je zničena. Následuje fúze jedné spermie s vajíčkem a druhé s diploidním jádrem.
V prvním případě fúze roste embryo nového organismu a v druhém případě tvorba triploidní buňky pro tvorbu endospermu. Jedná se o proces dvojitého oplodnění.
Z klíčku a endospermu vzniká semínko, které je ukryto pod slupkou. Vaječník tvoří plod po oplodnění.
Opylení u krytosemenných rostlin
Opylení u krytosemenných rostlin probíhá oběma způsoby. V obou případech dopadají pylová zrna na blizny pestíků. Abychom pochopili, jak dochází k opylení, podívejme se na konkrétní příklad: hrozny.
Hrozny se opylují dvěma způsoby: cizosprašným a samosprašným. V případě samosprašnosti se v hroznech vyskytuje kleistogamie. Kleistogamie – opylení s následným oplodněním. Ve většině případů jsou hrozny opylovány větrem: struktura květu je umístěna pro takové křížové opylení.
Při opylení se na bliznu uvolňuje tajná tekutina – v této době je již připravena přijímat pyl. Takže stigma má pozitivní vliv na přilnavost pylu, chrání ho před různými infekcemi a poskytuje příznivé podmínky pro jeho klíčení.
Hrozny se také vyznačují schopností přejít z cizosprašného na samosprašné. Díky této schopnosti se druh zachoval po staletí. Také tato schopnost zajišťuje dobrý vývoj a výnos.
Mnoho sběratelů praktikuje umělé oplodnění. Podobá se křížovému opylení, ale dochází k němu spíše antropogenními faktory než biotickými a abiotickými.
Při umělém oplodnění se pyl přenáší kartáčkem nebo vatovým tamponem. Dříve se květy izolují a kastrují.
Opylení u nahosemenných rostlin
Gymnospermy jsou opylovány anemofilií. Tedy s pomocí větru.
Ukázkovým příkladem je borovice.
K opylení borovice dochází následovně: ze samčí šišky dopadá pyl na vajíčka samičích šišek. Když šiška zezelená, šupiny srostou a ztuhnou: pyl je v klidu. Klíčení pylu nastává následující léto.
Během klíčení pylu přenáší pylová láčka spermie do archegonia. Pak dochází ke splynutí jedné ze spermií s vajíčkem a vytvoření zygoty. Zygota se vyvine v embryo a z vajíčka se vyvine semeno.
Embryo se nachází v endospermu gametofytu, který akumuluje živiny. Zrání semen v šiškách nastává více než rok a půl od okamžiku oplodnění. Poté se šupiny oddělí a semena se vysypou z kužele.
