Без опрашване изборът на плодове и зеленчуци в чиниите ни би бил изненадващо малък, поради което в тази статия ще ви обясним какво точно представлява опрашването на растенията, как работи - и защо опрашването и оплождането не са същото.
Какво е опрашване на растения и как работи?
Опрашването на растенията е процесът, чрез който прашецът се прехвърля от мъжки цветя към женски цветя, за да се даде възможност за възпроизвеждане и образуване на плодове и семена. Това опрашване става чрез естествени помощници като насекоми, птици, вятър или вода и е от основно значение за биоразнообразието и производството на храни.
- Опрашването се отнася до половото размножаване при растенията
- различни форми, основно разграничение между самоопрашване и външно опрашване
- всички растения се нуждаят от помощ при опрашването, обикновено от насекоми или вятър
- Не само пчелите опрашват растенията, но и земните пчели, пеперудите, молците, бръмбарите, мухите и др.
- много видове растения са се специализирали в опрашване от определени насекоми
Какво е опрашване?
Както при хората и много животни, при растенията има два различни пола, чийто генетичен състав се обединява по време на опрашването - мъжкият прашец се прехвърля към женската яйцеклетка (стигма) по различни начини. Това е мястото, където поленът покълва и расте чрез цветния стил. Това съдържа клетката на ембрионалния сак, в която мъжките и женските клетки най-накрая се сливат заедно. След успешното оплождане - защото това е това - се образуват плодовете, съдържащи семена. Възпроизвеждането беше успешно.
Excursus
Има ли разлика между опрашване и оплождане?
Въпреки че тези два термина често се използват взаимозаменяемо, те не означават едно и също нещо: опрашването просто описва обмена на прашец или цветен прашец между цветята; оплождането става само след това чрез сливане на женски и мъжки полови клетки. Не всяко опрашване се увенчава с оплождане, но без опрашване оплождането не е възможно.
Видове опрашване
Цветовете на кивито са двудомни (тук: женски цветове)
По принцип биологът прави разлика между еднодомни и двудомни растения:
- еднодомни растения: женските и мъжките цветове са на едно и също растение (хермафродит), появяват се по едно и също време или по различно време
- двудомни растения: има мъжки и женски растения, всеки екземпляр дава цветове само от един пол
В зависимост от изобилието на даден растителен вид се определя неговият тип опрашване, въпреки че има две различни опции. Еднодомните видове са способни на самоопрашване (стига цветовете от различен пол да се образуват едновременно), докато двудомните видове винаги разчитат на кръстосано опрашване от животни - обикновено насекоми - или вятър.
Самоопрашване
Самоопрашителите са в състояние да развият мъжки и женски гени и по този начин да се опрашват - така че не трябва да разчитат на второ растение от същия вид. Следователно те винаги са еднодомни растения, които носят както мъжки, така и женски цветя. Тези растения обаче също се нуждаят от насекоми, вятър или други помощни средства, за да пренесат прашеца към женските цветя.
Предимството на самоопрашването е, че цели колонии могат бързо да растат от един екземпляр от растение. Ето защо тази способност често се среща в растенията пионери - т.е. з. при видове, които първо колонизират угари - или при рано цъфтящи. Типични самоопрашители са следователно грахът, бобът и ечемикът. Кокичето и анемонията също спадат към тази група.
Съвет
Много овощни дървета също са способни на самооплождане. Реколтата обаче често е значително по-добра, ако има второ растение опрашител.
Кръстосано опрашване
Пчелите са може би най-известните опрашители
Чуждите опрашители, от друга страна, не могат да се оплождат сами. Тук мъжкият прашец от едно растение трябва да премине към женския яйчник на друго - в противен случай сливането на генетичния състав не е възможно. За разлика от самоопрашването, кръстосаното опрашване има предимството, че генетичното разнообразие е по-голямо и следователно способността на вида да се адаптира към околната среда е по-голяма. Кръстосаните опрашители винаги се срещат в двудомните растения, но много еднодомни видове също попадат в тази група - например когато носят мъжки и женски цветове по различно време.
Някои видове дори са способни и на двете и могат да се опрашват сами, както и други екземпляри от собствения си сорт. Но независимо дали самоопрашване или външно опрашване: всички растения разчитат на външна помощ в този процес. Поленът трябва или да премине през
- Насекоми като пчели, земни пчели, пеперуди, бръмбари
- животни от различни видове, които случайно минават (и носят прашец със себе си)
- Птици (напр. колибри) и смучещи нектар прилепи
- Елементи като вятър или вода
прехвърлено. Повечето видове растения предотвратяват самоопрашването, тъй като то е еволюционно по-малко успешно от кръстосаното опрашване. Следователно, самоопрашването е вид решение, когато не е наличен подходящ опрашител.
Опрашване от насекоми
Пеперудите също опрашват цветята
„Ако пчелата умре, човекът умира ли? Този цитат е неправилен поради няколко причини!“
Много растения разчитат на усърдната помощ на различни видове насекоми за опрашване. Видовете „с цветя на насекоми“могат да бъдат разпознати по типичните характеристики на цветята като
- ярки, цветни цветове на цветя (особено червено, розово, жълто, виолетово или синьо)
- силно ароматни цветя
- специални форми на цветя
Тези характеристики служат за привличане на опрашващи насекоми. Много растителни видове са се специализирали в опрашването от определени насекоми, така че например
- Състав на нектара
- Форми на цветя
- Време и продължителност на цъфтежа
са прецизно адаптирани към времето на летене, времето за излюпване и нуждите на насекомите опрашители.
Общоизвестно е, че пчелите опрашват растенията. Много хора обаче са по-малко наясно, че не само пчелите поемат тази важна задача, но и земните пчели, пеперудите, молците, бръмбарите, мухите и други насекоми. Научните изследвания показват, че в много случаи опрашването се извършва по-малко от пчели и повече от други видове - или е по-успешно, когато различни видове насекоми се движат по цветята. Поради тази причина често цитираната поговорка, че след измирането на пчелите скоро няма да останат растения и четири години по-късно хората също ще умрат, е просто погрешна. Да не говорим, че Айнщайн (на когото се приписва цитатът) никога не е твърдял това.
Excursus
Защо говорим за смъртта на пчелите? Скоро медоносната пчела ще престане да съществува?
Много хора спонтанно се сещат за медоносната пчела, когато чуят думата „пчела“. Това обаче не е това, което се има предвид, когато става дума за смърт на пчели или по-общо казано на насекоми. Всъщност медоносните пчели са селскостопански животни и като такива не са застрашени от изчезване. Вместо това смъртта на пчелите се отнася до приблизително 560 различни вида диви пчели, които - заедно с други видове насекоми като земни пчели, пеперуди и бръмбари - също са много по-важни за опрашването на растенията от медоносните пчели.
Няма "една" причина за смъртта на насекомите, въпреки че фактори като индустриалното земеделие с неговите гигантски монокултури и използването на пестициди и други отрови, както и изчезването на цъфтящи растения от градините - на тяхно място все повече тревните площи и "чакълените градини" играят основна роля. Тези развития лишават от насекомите както храна, така и възможности за скриване и гнездене.
Следното видео по темата за алтернативното опрашване ясно показва какво се случва, когато вече няма пчели:
Вятърно опрашване
Еволюционно най-старата форма на опрашване е опрашването с вятър: В първичните гори, които първоначално са имали само иглолистни дървета - широколистните дървета се появяват много по-късно - вятърът разнася прашеца към женските цветя. Поради тази причина всички иглолистни дървета все още се опрашват от вятъра - много други видове като бреза, топола, елша и лешникови храсти са развили тази форма едва след това. Типичните характеристики на опрашваните от вятъра растения са:
- висящи дълги цветя от котка
- те винаги са мъжки и носят милиони полени
- те често се разпознават като прашец
- женските цветя са незабележими
- няма венчелистчета или подобни орнаменти
- и носят само няколко яйцеклетки
- не се произвежда нектар
Други типични представители на видовете, опрашвани от вятъра, са треви, острица, папур и семейство копривни.
Често задавани въпроси
Какво се разбира под водно опрашване?
Водно опрашване (също водно цъфтене или хидрофилност) е името, дадено на опрашването на водни растения от вода. Чрез движенията си това гарантира, че прашецът се транспортира от едно цвете на друго. Това явление се среща само при няколко водни растения, които можете да разпознаете по невзрачните им цветове. Примери за това са голямата русалка (Najas marina), обикновените морски водорасли (Zostera marina) или различните видове водорасли (Elodea).
Как можете да помогнете на пчели и други насекоми?
Най-голямото възможно разнообразие от цветя привлича опрашващи насекоми в градината
Ако искате да направите нещо срещу смъртта на пчели или насекоми, можете да го направите с няколко прости мерки: не използвайте пестициди или други токсини в градината, култивирайте градината възможно най-близо до природата и предлагайте скривалища (мъртва дървесина, купчини камъни, пясъчни площи, хотел за насекоми и т.н.), засявайте или засаждайте много цъфтящи растения (с незапълнени цветя!) - особено сенникоцветните растения са популярни сред насекомите, но също и цъфтящи храсти, осигурете много цъфтящи растения рано и късно през годината (период на цъфтеж от март и от юли до октомври в него).
Защо не е добра идея да купувате диви пчели и да ги разселвате изкуствено?
По принцип тази идея звучи примамливо: просто купувате диви пчели от определени видове и ги заселвате в градината си - и вече правите нещо срещу смъртта на пчелите. За съжаление не е толкова просто, както подчертават много природозащитни организации. Защото чрез изкуствено заселване на диви пчели вие не насърчавате биоразнообразието, а по-скоро го застрашавате.
Защо? Защото закупените пчели изместват местните видове (а с това и генофонда им)! Това важи дори ако става въпрос за един и същи вид, тъй като различните популации от различни региони също имат различна генетична информация - и също са адаптирани към съответната си родина чрез еволюция.
Има ли растения, които могат да оцелеят без опрашване?
Нито едно растение не може да оцелее без опрашване. Има обаче много растения, които не изискват опрашване от насекоми. Приблизително 60 процента от всички цъфтящи растения по света се нуждаят от пчели и т.н., за да се размножават - за 40 процента други помощници, като вятъра, правят това. Що се отнася до нашите хранителни растения, това се отнася за зърнени култури като пшеница, ръж и ечемик, но също и за бобови растения като грах и боб. Без опрашване от насекоми обаче нашата маса би била по-малко богата, тъй като например повечето видове плодове (като ябълки, круши, череши или ягоди) разчитат на кръстосано опрашване.
Съвет
Ако те интересува, можеш да работиш и като пчелар и да отглеждаш медоносни пчели - това дори се подкрепя финансово от държавата! Просто попитайте местната пчеларска асоциация.
