78 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Распространение пыльцы некоторых растений одним видом насекомых

Типы экологических отношений.

Тест можно использовать в профильных классах для тематического контроля, для подготовки к ЕГЭ. Два варианта. Удадив некоторые вопросы его можно использовать для тематического контроля в 11 классе.

Просмотр содержимого документа
«Типы экологических отношений.»

Тест по теме «Типы экологических взаимодействий» (1 вариант)

1. Форма взаимоотношений, при которой один вид получает какое-либо преимущество, не принося другому ни вреда, ни пользы, называется:

а) протокооперацией; б) паразитизмом; в) комменсализмом; г) аменсализмом.

2. Форма взаимосвязей между видами, при которой организмы одного вида живут за счёт питательных веществ или тканей организма другого вида, называется:

а) хищничеством; б) симбиозом; в) аменсализмом; г) паразитизмом.

3. Конкурентные отношения характеризуются:

а) поеданием одних видов другими; б) использованием одним видом продуктов жизнедеятельности другого; в) ослаблением межвидовой борьбы за существование;

г) взаимным угнетением двух или нескольких видов.

4. Мутуализмом называют отношения между видами, при которых:

а) один вид извлекает пользу, а другому эти отношения безраз­личны; б) виды взаимно угнетают друг друга; в) оба вида извлекают из взаимодействия пользу; г) один вид получает пользу, а другой — вред.

5. Если рыба горчак откладывает икру в мантийную полость двустворчатого моллюска, это пример:

а) взаимополезных отношений; б) полезно-нейтральных отношений;

в) полезно-вредных отношений; г) взаимовредных отношений.

6. В желудке и кишечнике жвачных млекопитающих постоянно обитают бактерии, вызывающие брожение. Это является примером:

а) хищничества; б) паразитизма; в) комменсализма; г) симбиоза

7. Беспозвоночные разных видов поселяются в норах грызунов, находя там благоприятные для себя условия и не являясь при этом паразитами хозяина норы. Это явление называется:

а) симпатрией; б) протокооперацией; в) квартирантством; г) акклиматизацией

8. Нахлебничество – потребление остатков пищи за каким-то организмом (песцы в тундре следуют за медведем и доедают остатки его пищи). Данная форма взаимоотношений называется:

а) комменсализм; б) аменсализм; в) мутуализм; г) протокооперация.

9. Конкурентные отношения в водоёме складываются между:

а) прудовиком и прудовой лягушкой; б) окунем и щукой; в) карпом и водорослями;

г) плотвой и ручейником.

10. Выберите три ответа. Конкурентные отношения могут складываться между:

а) елью и светолюбивыми травами; б) грибом и водорослью в лишайнике; в) львами и гиенами; г) лисами и ласками; д) черным дроздом и певчим дроздом; е) раком-отшельником и актинией.

11. Установите соответствие между организмами и типом взаимоотношений: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.

А) клоп-черепашка — пшеница

Б) крот — дождевой червь

Г) синий кит — криль

Д) божья коровка — тля

Е) лисица — эхинококк

1. хищник — жертва

2. паразит — хозяин

12. Установите соответствие между типами взаимоотношений и примерами: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.

А) лось — белка
Б) клёст — мышь
В) шмель — клевер
Г) пингвин — белый медведь
Д) рак-отшельник — актиния
Е) носорог — воловьи птицы

1. симбиоз
2. нейтрализм

13. Установите соответствие между примерами и типом отношений организмов в экосистеме.

A) распространение пыльцы некоторых растений одним видом насекомых

Б) акула и рыба-прилипало

B) орхидеи, поселяющиеся на деревьях

Г) бактерии в организме человека и животных

Д) клубеньковые бактерии

14. Выберите правильные суждения.

а) Внутривидовые отношения – механизм, обеспечивающий саморегуляцию численности популяций.

б) Межвидовая конкуренция играет важную роль в формировании природного сообщества.

в) Пространственное распределение животных в популяции регулируется их поведением.

г) Абиотические факторы не оказывают влияния на конкурентные отношения двух родственных видов.

д) Территориальное поведение у животных – способ регуляции численности популяции.

15. Найдите ошибки в приведенном тексте. Укажите номера предложений, в которых сделаны ошибки, исправьте их.

1. Лишайники представляют собой комплексные организмы, т. к. их тело состоит из гриба и водоросли. 2. Отношения водоросли и гриба в лишайнике носят симбиотический характер. 3. Водоросль обеспечивает гриб водой, а гриб предоставляет ей органические вещества. 4. Лишайники очень неприхотливы и могут расти в самых загрязненных районах. 5. Таллом лишайников может быть накипным, листоватым и кустистым. 6. Лишайники характеризу­ются быстрым ростом.

16. Какие изменения биотических факторов могут привести к увеличению численности популяций голого слизня, обитающего в лесу и питающегося преимущественно растениями?

Тест по теме «Типы экологических взаимодействий» (2 вариант)

1. Симбиотические отношения, при которых присутствие каждого из двух видов становится обязательным для другого партнера, называются:

а) комменсализмом; б) мутуализмом; в) протокооперацией; г) нейтрализмом.

2. Отношения, при которых один вид использует другой в качестве источника пищи и среды жизни, называются:

а) паразитизмом; б) хищничеством; в) конкуренцией; г) нейтрализмом

3. Отношения «паразит – хозяин» состоят в том, что паразит:

а) не оказывает существенного влияния на хозяина; б) всегда приводит хозяина к смерти;

в) приносит определенную пользу хозяину; г) приносит вред, но лишь в некоторых случаях приводит к скорой гибели хозяина.

4 . Хищники в природном сообществе:

а) уничтожают популяцию жертв; б) способствуют росту популяции жертв; в) оздоровляют популяцию жертв и регулируют ее численность; г) не влияют на численность популяции жертв.

5. Некоторые грибы растут на корнях определенных видов деревьев. Такой тип взаимоотношений называется:

а) паразитизмом; б) комменсализмом; в) симбиозом; г) сапрофитизмом

6. Отношения термитов и живущих в их кишечнике жгути­ковых простейших служат примером симбиоза, так как:

а)жгутиковые и термиты борются за одну и ту же пищу; б) жгутиковые питаются тканями и клетками термитов; в) жгутиковые помогают термитам усваивать клетчатку,

г) жгутиковые служат пищей для термитов.

7. Взаимоотношения дерева и гриба-трутовика являются примером:

а)комменсализма; б) симбиоза; в) конкуренции; г) паразитизма.

8. Сотрапезничество – потребление разных веществ одного и того же ресурса (взаимоотношения между почвенными бактериями, перерабатывающими растительные остатки до минеральных солей, и высшими растениями, которые используют образовавшиеся при этом минеральные соли). Данная форма взаимоотношений называется:

а) комменсализм; б) аменсализм; в) мутуализм; г) протокооперация.

9. Между лаской и горностаем наблюдается конкуренция, так как они:

а) относятся к семейству куньих; б) имеют примерно одинаковое число потомков;

в) питаются сходной пищей; г) являются теплокровными животными

10. Выберите три ответа. Примерами симбиотических отношений являются:

а) гриб трутовик и береза; б) росянка и насекомые; в) клубеньковые бактерии и бобовые растения; г) целлюлозоразрушающие бактерии и растительноядные животные;

д) каннибализм у хищных рыб; е) актиния и рак-отшельник

11. Установите соответствие между типами экологических отношений и примерами: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.

В чем заключается значение опыления?

Опыление растений — этап полового размножения семенных растений, процесс переноса пыльцы с пыльника на рыльце пестика (у покрытосеменных) или на семяпочку (у голосеменных).

При этом тычинки — мужские органы, а пестик (семяпочка) — женский, и из него при удачном оплодотворении может развиться семя.

Типы опыления

Имеется два основных типа опыления: самоопыление, или идиога́мия (когда растение опыляется собственной пыльцой) и перекрёстное опыление , или ксенога́мия.

Перекрёстному опылению способствует разделение полов в цветке и распределение обоеполых и однополых цветков между растениями в популяции: однодомные и двудомные.

Перекрёстное опыление требует участия посредника, который бы доставил пыльцевые зёрна от тычинки к рыльцу пестика; в зависимости от этого различают следующие типы опыления:

Шмель, перепачканный в пыльце, на цветке крокуса

  • Биотическое опыление (при помощи живых организмов)
    • Энтомофилия — опыление насекомыми; как правило, это пчёлы, осы, иногда — муравьи (Hymenoptera), жуки (Coleoptera), бабочки (Lepidoptera), а также мухи (Diptera). Пыльца цветков, как правило, крупная и очень клейкая. Некоторые виды растений (например, лютики) имеют чашевидную форму цветка, чтобы залезшее в него насекомое «пачкалось» о пыльцу, улучшая процесс опыления.
    • Зоофилия — опыление при помощи позвоночных животных: птицами (орнитофилия, агентами опыления выступают такие птицы как колибри, нектарницы, медососы), летучими мышами (хироптерофилия), грызунами, некоторыми сумчатыми (в Австралии), лемурами (на Мадагаскаре).
    • Искусственное опыление — перенесение пыльцы с тычинок на пестики цветков при посредстве человека.

Опыление некоторых растений из семейства Рдестовые иногда осуществляется с помощью улиток.

Животные, которые осуществляют опыление, называются опылителями.

  • Абиотическое опыление
    • Анемофилия — опыление с помощью ветра, очень распространено у злаков, большинства хвойных и многих лиственных деревьев.
    • Гидрофилия — опыление при помощи воды, распространено у водных растений.

Около 80,4 % всех видов растений имеют биотический тип опыления, 19,6 % опыляются при помощи ветра.

Гейтоногамия — соседственное опыление, одна из форм самоопыления, опыление рыльца пестика одного цветка пыльцой другого цветка того же растения.

По отношению растений к опылителям

По отношению растений к имеющемуся спектру опылителей выделяют :

  • эуфилия — способность к опылению широким спектром специализированных опылителей;
  • олигофилия — приспособленность к опылению несколькими родственными таксонами или опылителями одной жизненной формы;
  • монофилия — опыление одним видом насекомых;

С другой стороны выделяют следующие уровни приспособленности насекомых к опылению тех или иных растений:

  • полилектия — способность посещать широкий спектр растений различных семейств;
  • олиголектия — способность посещать ограниченную группу растений, как правило, представителей одного семейства или растений с одним типом цветка;
  • монолектия — облигатное посещение для питания одного вида или рода растений;

Некоторые примеры разных типов опыления

Томаты (факультативное самоопыление) — цветки имеют и пестики, и тычинки. Тычинки срослись так, что в большинстве случаев пестик оплодотворяется собственной пыльцой.

Тополь и облепиха — двудомные растения: на мужских деревьях имеются только цветки с пыльцой, а плоды дают женские деревья (у тополя — растения, с которых летит «пух», то есть семена с волосками). Если выращивать из черенков только мужские тополя, то можно избавиться от пуха.

У облепихи нужно обращать внимание на то, что плоды дают только женские кусты, но если поблизости не будет мужского куста облепихи, то и женское растение не сможет дать плодов. Обычно на 10 женских кустов достаточно одного мужского.

Кукуруза — однодомное растение с однополыми цветками. Мужские цветки собраны на верхушке в соцветие метёлку, женские — в соцветие початок в пазухах листьев.

Также однодомными растениями с однополыми цветками являются тыквенные — огурцы, тыква и т. п. У них на одном растении формируются цветки разного типа, хотя внешне и не так сильно отличающиеся. Но мужские цветки после опыления отмирают и опадают. Из женских в случае оплодотворения образуются плоды.

Коэволюция насекомых и растений началась задолго до появления цветков

Детальное изучение ротовых частей ископаемых скорпионниц привело палеозоологов к выводу, что эти насекомые питались нектаром и участвовали в опылении растений. Найденные виды скорпионниц существовали около 165–160 млн лет назад, во время господства голосеменных, то есть до появления цветковых растений. Ученые заключили, что энтомофилия — широко распространенная среди цветковых растений стратегия опыления насекомыми — зародилась тоже до появления цветковых растений: первыми эту стратегию «изобрели» голосеменные.

Считается, что развитие цветковых растений и насекомых — это прекрасный пример коэволюции групп, или сопряженной эволюции. Действительно, существование насекомых и цветковых растений неотделимо друг от друга, и их эволюционное развитие тоже тесно увязывается друг с другом. Увеличение разнообразия тех или иных групп насекомых соотносится с развитием конкретных групп цветковых растений, а ускорение развития всего класса насекомых в раннем мелу объясняется началом распространения цветковых растений.

Вполне естественно, что это совпадение объясняется появлением эффективного способа опыления: цветковые растения приобрели превосходных помощников — насекомых-опылителей. А насекомые-опылители получили взамен широчайшие адаптивные возможности. Освоение предоставленных растениями новых адаптивных зон потребовало от насекомых приспособить ротовой аппарат к питанию нектаром и пыльцой, изобрести способы переноса пыльцы на теле и голове.

Но, как выяснилось, для насекомых стратегия опыления не была принципиальным новшеством. Приспособления для переноса пыльцы и питания нектаром насекомые приобрели еще до того, как появились цветки с их нектарниками, яркими лепестками, пестиками и тычинками. Это удалось доказать группе палеозоологов из 9 научных институтов мира, в числе которых были и российские исследователи Александр Расницын и Алексей Башкуев из Палеонтологического института. Ученые собрали данные по ископаемым скорпионницам — отряду насекомых, существовавшему по крайней мере с конца пермского периода (260 млн лет назад).

Эти насекомые имеют две пары крыльев, вытянутый хоботок, на конце которого расположены маленькие грызущие ротовые части, а у самцов на конце брюшка вздуты половые органы, похожие на хвост скорпиона — отсюда и название для отряда. Современные скорпионницы почти все являются хищниками или падальщиками. Только одно современное семейство Nannochoristidae объединяет более миролюбивых скорпионниц, сосущих растительные соки и нектар. Подавляющее большинство вымерших скорпионниц — а это была чрезвычайно обширная группа в мезозое — тоже употребляли в пищу исключительно растительные соки. Эти вымершие насекомые так же, как и их современные потомки, имеют на передней части головы хоботок, а конец хоботка расширен. Такая форма ротового аппарата приспособлена для питания растительными соками и нектаром, содержащимися в цветках покрытосеменных или фруктификациях голосеменных. Насекомое высасывает нектар, просовывая хоботок через отверстие семязачатка — микропиле.

Ротовой аппарат подобной формы имеют не только скорпионницы, но и представители двукрылых, сетчатокрылых и чешуекрылых. В различных группах скорпионниц, а также у двукрылых и сетчатокрылых сосущий ротовой аппарат появился в середине юрского периода (167 млн лет назад), а у чешуекрылых — только в начале мелового периода (130 млн лет назад). Можно предположить, что сосущий ротовой аппарат был у общего предка всех этих групп, жившего в пермском периоде. Тогда отсутствие ископаемых насекомых с таким ротовым аппаратом в пермских, триасовых и раннеюрских отложениях объясняется неполнотой палеонтологической летописи. Но такое объяснение маловероятно — уж больно трудно представить настолько неудачливых палеонтологов. Всё же ископаемая летопись насекомых весьма богата, и в ней должен был присутствовать хотя бы один представитель насекомых с нужной морфологией ротового апарата.

Гораздо привлекательнее выглядит гипотеза о параллельном и одновременном появлении приспособления в разных линиях насекомых. Это приспособление — сосущий ротовой аппарат — появилось в ответ на бурное развитие голосеменных в юрском периоде. Многие группы голосеменных уже в середине юрского периода имели семязачатки с нектаром, добраться до которого можно было через узкое отверстие: как раз для этого и сформировался тонкий хоботок с расширением на конце. Оказалось, что длина хоботков у различных групп скорпионниц соответствует длине микропиле у сопутствующих им видов голосеменных.

Получается, что скорпионницы уже в середине юрского периода были приспособлены к питанию на фруктификациях голосеменных растений. Логично предположить, что, питаясь нектаром, они могли переносить пыльцу, как это делают современные насекомые-опылители. Некоторые детали строения ископаемых скорпионниц и голосеменных свидетельствуют в пользу этой и без того здравой гипотезы. Во-первых, строение фруктификаций у сопутствующих ископаемым скорпионницам голосеменных не приспособлены для ветроопытения — у них закрытые с поверхности семена и слишком длинные микропиле. Во-вторых, длина микропиле соответствует длине хоботков у скорпионниц. В-третьих, диаметр канальцев хоботков скорпионниц меньше, чем диаметр пыльцевых зерен, так что диета, основанная только на поедании пыльцы, исключается. В-четвертых, поверхность хоботков имеет такую же скульптуру и такие же щетинки, как и у современных длиннохоботковых насекомых-опылителей. Поэтому вполне допустимо, что перенос пыльцы осуществлялся вымершими скорпионницами тем же способом, что и их современными потомками.

Все эти данные доказывают, что энтомофилия у растений (опыление насекомыми) развилась задолго до появления цветковых растений. Это объясняет тот удвительный факт, что уже к началу эволюции цветковых растений насекомые уже имели целый ансамбль приспособлений для переноса пыльцы, питания пыльцой, а в пищеварительном тракте насекомых находят остатки пыльцевых зерен. Естественно, с появлением цветков на эволюционную арену вышли новые группы насекомых-опылителей, более совершенных и успешных, которые вскоре вытеснили своих предшественников — скорпионниц.

Источник: Dong Ren, Conrad C. Labandeira, Jorge A. Santiago-Blay, Alexandr Rasnitsyn, ChungKun Shih, Alexei Bashkuev, M. Amelia V. Logan, Carol L. Hotton, David Dilcher. A Probable Pollination Mode Before Angiosperms: Eurasian, Long-Proboscid Scorpionflies // Science. 6 November 2009. V. 326. P. 840–847.

Опыление

Виды опыления. У семенных растений перед оплодотворением должно произойти опыление. Это процесс перенесения пыльцы с пыльника тычинки на рыльце пестика. Различают самоопыление и перекрестное опыление.

При самоопылении пыльца с пыльника тычинки попадает на рыльце пестика того же цветка. Такое опыление чаще всего происходит внутри бутона, то есть до распускания цветка. Самоопыление известно у многих культурных растений (например, у пшеницы, гороха, фасоли, риса), а также у некоторых дикорастущих видов.

Перекрестное опыление происходит тогда, когда пыльца с тычинки одного цветка попадает на рыльце пестика другого, находящегося на этом же или другом растении одного вида. Такой вид опыления характерный для большинства видов цветковых растений. Пыльца чаще всего переносится ветром (ветроопыляемые растения) или насекомыми (насекомоопыляемые растения), а у некоторых видов – птицами, водой и т.д.

Опыление с помощью ветра. К ветроопыляемым относится около 20% всех видов цветковых растений. Это хорошо известные вам береза, дуб, ольха, лесной орех, крапива, хмель, рожь, пырей. У ветроопыляемых цветков не бывает ярко окрашенного околоцветника и запаха. Они обычно мелкие, с небольшим околоцветником или без него, всегда собраны в соцветия. В них образуется много сухой пыльцы, пыльцевые зерна гладкие, мелкие и легкие, поэтому легко переносятся даже слабым дыханием ветра.

Рыльца пестиков у цветков ветроопыляемых растений широкие или длинные, выступающие из околоцветника. Обычно на них расположены волоски, помогающие лучше улавливать пыльцу, или же они покрыты клейким веществом, к которому прилипают пыльцевые зерна. Ветроопыляемые деревья часто цветут ранней весной до распускания (лесной орех) или во время распускания (береза) листвы, что облегчает опыление.

Опыление с участием насекомых. Пыльцу большинства перекрестноопыляемых видов цветковых растений (свыше 80% всех видов цветковых растений) переносят насекомые-опылители. У этих растений есть ряд приспособлений для привлечения насекомых. Цветки у них, как правило, крупные, с ярко окрашенным околоцветником, если же они мелкие, то собраны в соцветия. Пыльцевые зерна у растений, опыляемых насекомыми преимущественно крупные, клейкие, имеют разнообразные выступы и выросты, что способствует их прикреплению к телу насекомых.

Белый или желтоватый оттенок характерен для лепестков цветков многих растений не случайно. Ведь эти цвета привлекают основных опылителей – пчел и некоторых бабочек. У растений, опыляемых мухами, цветки часто темно-коричневые.

Привлекает насекомых-опылителей и запах цветов. С его помощью насекомые обнаруживают необходимое им растение на значительном расстоянии, а приблизившись к нему, находят цветок по окраске. Некоторые виды насекомых способны различать запах одного единственного цветка на расстоянии до нескольких километров.

Мухи имеют тонкий нюх, но улавливают исключительно запахи разлагающихся органических веществ, необходимых для развития их личинок. Поэтому цветки, опыляемые мухами, часто имеют неприятный для человека запах гнилого мяса.

Цветки большинства растений наиболее интенсивно пахнут именно во время лета тех насекомых, которые их опыляют. Например, петунию, жимолость, табак опыляют ночные бабочки, поэтому днем они пахнут значительно слабее, чем ночью. Наоборот, цветки растений, опыляемых дневными насекомыми, перестают пахнуть с заходом солнца (например, клевер, яблоня, вишня, абрикос).

Конечно, пчелы, шмели, бабочки, жуки, мухи и другие насекомые посещают цветки не ради того, чтобы их опылять. Прежде всего насекомых привлекает в цветках питательная пыльца. Пчелы и шмели собирают пыльцу для выкармливания потомства, другие насекомые сами питаются ею. Почти все цветки, опыляемые насекомыми, вырабатывают сахаристую жидкость – нектар. Это вещество образуется в нектарниках – особых железистых образованиях, расположенных в глубине цветка. При каждой попытке добыть сладкий нектар насекомые «платят» растению своеобразную дань: выносят из цветка, или, наоборот, приносят в него пыльцу на своем теле. В поисках пыльцы и нектара насекомые посещают разные цветки, обеспечивая их опыление.

Следует помнить, что нельзя провести четкую границу между самоопыляемыми, ветроопыляемыми или насекомоопыляемыми растениями. Например, хорошо известный вам горох посевной способен как к самоопылению, так и к перекрестному опылению насекомыми. Разные способы опыления обеспечили цветковым растениям распространение в различных местностях.

Искусственное опыление растений человек часто применяет в садоводстве, цветоводстве, овощеводстве, лесном хозяйстве. При этом способе опыления пыльцу с пыльника тычинки человек переносит на рыльце пестика при помощи кисточки или других приспособлений.

Искусственное перекрестное опыление широко используется при выращивании ржи, кукурузы, подсолнечника для повышения урожайности этих растений. Его проводят и тогда, когда во время цветения культурных растений погодные условия неблагоприятны для естественного опыления. Благодаря искусственному опылению выведено много высокоурожайных сортов ценных сельскохозяйственных растений.

Форум казино и игорного бизнеса в сети интернет faq по онлайн казино В данном разделе

Ветроопыляемые растения

Существует немало классификаций растений, но одной из основных является та, которая основывается на характере опыления. С этой точки зрения культуры делятся на несколько больших групп: ветроопыляемые, опыляемые животными (преимущественно насекомыми, поэтому будем называть такие растения насекомоопыляемыми) и водой (гидрофилия, наблюдается нечасто, поэтому рассматриваться не будет). У представителей всех этих групп имеет место перекрестное опыление, т. е. перенос пыльцы со сторонней помощью (противоположность самоопыления).

Чтобы выяснить, что представляют собой ветроопыляемые растения, нужно вначале разобраться с особенностями и отличиями каждой группы.

Содержание пошаговой инструкции:

Виды растений по типу опыления

Растения, как мы только что выяснили, могут опыляться как от ветра, так и с помощью насекомых.

Ветроопыляемые культуры

Ветроопыляемые культуры, их признаки

Начать следует с того, что растения, которые входят в эту группу (их еще называют анемофильными), при определенных обстоятельствах могут опыляться и насекомыми, хотя подобное случается нечасто. Такие растения отличаются многочисленными мелкими ветками, а также тем, что способны вырабатывать большое количество пыльцы (каждый экземпляр производит по нескольку миллионов пыльцевых зерен). У многих культур (таких, к примеру, как шелковица или лещина) образование цветков начинается еще до того, как распустятся листья.

Сами цветки зачастую невзрачны и собраны в небольшие соцветия. У метелки, например, это сложный колосок. В соцветии образуется множество легких и мелких пыльцевых зерен.

Обратите внимание! Как правило, культуры, опыляемые ветром, произрастают группами. Более того, к ветроопыляемым растениям относятся не только деревья (береза, ольха и проч.), но также травы (осока, тимофеевка) и кусты.

Насекомоопыляемые культуры

Отличительной чертой этих растений (к слову, их еще называют энтомофильными) является то, что они цветут уже после того, как появляются листья. Немаловажную роль здесь играют температурные условия: когда повышается температура, то появляются насекомые, которые и переносят пыльцу. Кроме того, у всех насекомоопыляемых культур имеются нектарники.

К самым распространенным представителям группы относится верба. Цветение вербы может наблюдаться как до, так и после образования листвы. Но раннее цветение никак не связано с ветроопылением – к такому «приему» растения прибегают исключительно для борьбы с конкурентами за насекомых-опылителей.

Таблица. Сравнительная характеристика ветро- и насекомоопыляемых культур

Пыльники анемофильных культур выносятся за пределы цветков. Рыльца у пестиков большие и «лохматые», что позволяет улавливать пылинки, которые летают в воздухе. Также у таких растений имеются специальные приспособления, если можно так выразиться, благодаря которым пыльца не расходуется напрасно, а попадает преимущественно на рыльца других представителей своего вида.

Пыльцевые зерна растений

А сейчас ознакомимся более детально с особенностями культур, опыляемых ветром.

Особенности анемофильных растений

Для всех представителей этой группы характерны такие признаки:

  • невзрачные или малозаметные цветки (объясняется тем, что они не должны привлекать насекомых);
  • маленькие и сухие пыльцевые зерна;
  • большая длина нитей, на которых свисают пыльники.

Теперь подробнее. Главная особенность всех ветроопыляемых культур – это непривлекательность цветков, проявляющаяся в отсутствии нектара, запаха и ярких красок. При этом пыльцевые зерна, которые развиваются в больших количествах, имеют чрезвычайно малые размеры: вес одной пылинки в среднем составляет 0,000001 мг. Приведем небольшое сравнение: пылинка тыквы – растения, опыляемого пчелами – весит в тысячу раз больше, т. е. порядка 0,001 мг. Одно только соцветие конского каштана способно сформировать 42 миллиона зерен, в то время как соцветие ржи – в десять раз меньше (4 миллиона 200 тысяч). К особенностям пыльцы анемофильных растений можно отнести еще и то, что она, будучи полностью лишенной клеящих веществ, зачастую еще и имеет гладкую поверхность.

Обратите внимание! У ветроопыляемых культур нет нектара, но их нередко посещают насекомые, питающиеся пыльцой. Тем не менее, в качестве переносчиков такие насекомые играют лишь незначительную роль.

Какие растения могут опыляться ветром?

Ниже приведены представители ветроопыляемых культур.

    Семейство березовых. Самым распространенным представителем семейства в Европе и Азии является береза бородавчатая, которая цветет в начале весны и отличается сложными соцветиями-сережками (последние применяются в медицине).

Обратите внимание! В списке приведены лишь самые распространенные представители анемофильных растений, поэтому нельзя считать полным.

Процесс опыления ветром

Распространение ветром пыльцы вряд ли можно считать управляемым процессом. Поэтому вероятность того, что зерна попадут на рыльца собственных цветов, достаточно велика. Самоопыление, как известно, для таких растений нежелательно, в связи с чем у цветов широко развились различные приспособления, которые этому препятствуют. Так, чаще всего рыльца и пыльники созревают не одновременно. По той же причине у некоторых ветроопыляемых культур раздельнополые цветы.

На схеме ветроопыление у злака

Большая часть деревьев, опыляемых описываемым образом, цветет в начале весны, т. е. до распускания листвы – это также является приспособлением, препятствующим самоопылению.

Особенно ярко это выражается у орешника и березы. И неудивительно, ведь густые листья были бы серьезным препятствием на пути движущихся пыльцевых зерен.

Стоит упомянуть и об остальных приспособлениях. Тычинки большинства злаковых растений начинают очень быстро расти при раскрывании цветов, причем скорость роста может достигать 1-1,5 мм/мин. Спустя время длина тычинок в три-четыре раза превышает изначальную, они выходят за пределы цветка и свешиваются вниз. И лишь после того, как пылинки оказываются снизу, они растрескиваются. При этом сам пыльник слегка изгибается, образуя своего рода чашу, куда пыльца и ссыпается. Как результат – зерна не падают на землю, а спокойно ждут порыва ветра, чтобы покинуть пыльник.

Обратите внимание! У некоторых злаков цветоножки перед цветением растопыриваются, формируя между собой угол до 80°. Благодаря этому пыльца выдувается ветром. По окончании периода цветения цветки возвращаются в исходное положение.

Также положение соцветия может меняться у граба, тополя и березы. Поначалу соцветия «смотрят» вверх, но перед раскрыванием пыльников стержень сережки выдвигается, а сами они (соцветия) свешиваются. Цветки отдаляются друг от друга и вместе с тем становятся доступными для ветра. Пыльцевые зерна падают на чешуйки нижних цветков, откуда и сдуваются.

Тополь черный, схема

У некоторых анемофильных растений (по аналогии с энтомофильными) имеются «взрывчатые» цветки. Так, у одной из разновидностей крапивы тычинки в период созревания напрягаются настолько, что после раскрывания резко расправляются и избавляются от зерен лопнувших пыльников. В такие моменты над цветками наблюдаются густые облачка пыльцы.

Также отметим, что пыльца ветроопыляемых культур может рассыпаться не всегда, а лишь при условии благоприятной погоды. На улице должно быть относительно сухо, ветер должен быть слабым или средним. Зачастую для опыления больше всего подходят утренние часы.

Заключение

В итоге хотелось бы несколько слов уделить высадке ветроопыляемых культур. Сразу оговоримся, что смешивать такие растения не нужно, поскольку у каждого вида свои приспособления и принципы. Все злаки, как отмечалось выше, являются анепофильными и все они зацветают только после того, как на деревьях появляется листва. Но злаковые не «одиночки», они растут группами – причем большими – в степях, лугах и т. д. (иными словами, на открытом пространстве).

Ветроопыляемые растения на лугу

А вот с кустами и деревьями дела обстоят иначе: эти культуры, произрастая в лесах, находятся друг от друга на некоторой дистанции.

Видео – Перекрестное опыление ветром

Николай Журавлёв главный редактор

Автор публикации 08.03.2016

Понравилась статья?
Сохраните, чтобы не потерять!

Насекомые опыляли растения до появления цветков, заявляют ученые

МОСКВА, 2 мар – РИА Новости. Новое доисторическое насекомое, названное в честь Чарльза Дарвина, поставило под сомнение представление о том, что появление цветковых растений в конце эры динозавров привело к появлению первых опылителей, говорится в статье, опубликованной в журнале Current Biology.

«Открытие этого опылителя голосеменных растений крайне важно для нас, так как оно говорит о наличии четырех типов опылителей, существовавших задолго до начала эпохи доминирования цветковых растений. Все эти типы существуют сегодня, хотя их первые представители вымерли. Более того, потомки этих жуков существуют до сих пор, только они теперь опыляют цветковые растения», — рассказывает Конрад Лабандейра (Conrad Labandeira) из Смитсоновского музея естественной истории в Нью-Йорке (США).

Традиционно считается, что первые цветковые растения, появившиеся на Земле около 100 миллионов лет назад, в начале мелового периода, произвели революцию в мире флоры и растительноядных существ. Их главным оружием в конкурентной борьбе с папоротниками и прочими голосеменными растениями стало то, что они заручились поддержкой новых союзников — насекомых и прочих опылителей.

Опыление цветков при помощи насекомых в обмен на порции нектара и другой пищи помогло современным растениям быстро вытеснить саговники, папоротники и другие голосеменные растения, опиравшиеся на ветер в опылении и разносе своих семян. Их сверхбыстрое распространение в середине и конце мелового периода, как считают сегодня некоторые ученые, могло даже послужить причиной или ускорить вымирание динозавров, не способных есть жесткие листья и ветви цветковых растений.

Лабандейра и его коллеги сделали открытие, которое заставляет усомниться в ведущей роли насекомых в этом процессе. Изучая кусочки янтаря, найденные в Испании в отложениях середины Юрского периода, ученые нашли в одном из них жука, похожего по своей анатомии и размерам на современных жуков-узкокрылок, питающихся пыльцой растений.

На этом сходства между ними не заканчивались- жук, получивший имя Darwinylus marcosi, был со всех сторон облеплен зернами пыльцы, чье общее количество, по подсчетам ученых, превышало сотню. Эта пыльца, как показывает возраст кусочка янтаря и форма ее зерен, принадлежала не раннему цветочному растению, а какому-то вымершему виду саговников.

Как считает Лабандейра, это открытие говорит о том, что традиция опылять свои соцветия при помощи насекомых была «изобретена» не цветочными растениями, а их предшественниками, которые наладили «партнерские» отношения с беспозвоночными как минимум за 35 миллионов лет до появления цветочных растений, в то время, когда жили Darwinylus marcosi.

По словам палеонтолога, его коллеги уже находили других насекомых, предположительно опылявших голосеменные растения, однако узкокрылки Darwinylus marcosi стал первыми существами, о ком это можно сказать однозначно.

То, что современные узкокрылки перешли на питание пыльцой современных растений, говорит о том, что их предыдущие партнеры по каким-то причинам не выдержали конкуренции с цветковыми растениями, и это вынудило узкокрылок «перепрофилироваться» и занять новую экологическую нишу.

Почему это произошло, и почему цветы победили папоротники, саговники, гингко и хвойные растения в этой борьбе, ученые пока не знают. Возможно, что новые янтарные находки прольют свет на этот вопрос.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector