имена 

Прилепи и покритосеменни. Насекомоядните прилепи са най-добрите опрашители на цветя на кактус. Опрашва се от прилепи


Въведение

Всеки организъм, включително растенията, има способността да възпроизвежда свой вид, което осигурява съществуването на вида в пространството и времето, понякога за много дълго време. Със загубата на способността за възпроизвеждане видовете измират, което многократно се е случвало в хода на еволюцията на растителния свят.

Растенията се размножават както полово, така и безполово. Сексуалното размножаване се състои в това, че две клетки, наречени гамети, се сливат и в допълнение към сливането на протоплазмите, сливането на ядрата е необходимо за половото размножаване. По този начин сливането на ядрата е най-важният етап от половия процес, иначе наречен оплождане.

Опрашването играе важна роля в размножаването на растенията. Опрашването е процес на прехвърляне на поленови зърна от тичинките към близалцето на плодника. Този процес може да се случи с помощта на различни фактори, както биотични, така и абиотични.

В тази статия ще разгледаме определението за опрашване, неговите видове. Кръстосаното опрашване и морфологичните адаптации на растенията към него ще бъдат разгледани и изследвани по-подробно.

Целта на курсовата работа е да разгледа и проучи морфологичните адаптации на покритосеменните към кръстосано опрашване.

1. Прегледайте определението за опрашване.

2. Изучаване на видовете опрашване.

3. Помислете за кръстосаното опрашване по-подробно.

4. Помислете за морфологичните адаптации на растенията към кръстосано опрашване.

Глава 1. Опрашването като начин на размножаване на покритосеменни растения

1.1 Опрашването като начин на размножаване

Опрашването е процес на прехвърляне на поленови зърна от тичинката към близалцето на плодника. Този процес може да се случи с помощта на различни фактори, както биотични, така и абиотични.

В класическите трудове по екология на опрашването се разграничават две понятия: автогамия или самоопрашване, при което прашецът от едно и също цвете пада върху близалцето.Ако цветята са на едно и също растение, опрашването се нарича хейтеногамия, ако на различни растения - ксеногамия.

Между тези варианти на опрашване няма резки разлики. Гейтеногамията е генетично еквивалентна на автогамията, но изисква участието на определени опрашители, в зависимост от структурата на цветето. В това отношение тя е подобна на ксеногамията. От своя страна ксеногамията може да бъде идентична с автогамията, ако опрашените растения принадлежат към един и същ клон, т.е. възниква в резултат на вегетативно размножаване на един майчин индивид.

В тази връзка опрашването се свежда до два вида: автогамия или самоопрашване и кръстосано опрашване.

1.2 Автогамия или самоопрашване

Този тип опрашване е характерен само за двуполовите цветя. Автогамията може да бъде произволна или редовна.

Случайната автогамия не е необичайна. Трудно е да се изброят всички фактори, които допринасят за неговото прилагане. Важно е само да има физиологична съвместимост на поленовите зърна и стигмата на плодника.

Редовната автогамия може да бъде гравитационна, ако поленовото зърно, поради своята гравитация, падне върху близалцето от прашника, разположен над него. Носители на поленови зърна вътре в цветето могат да бъдат дъждовни капки, малки насекоми - трипси, които се заселват в цветето. Най-разпространена е контактната автогамия, при която отварящият се прашник влиза в контакт с близалцето на плодника (копитото). Автогамията е тясно свързана с фактора време и условията на околната среда. При лобелия на Дортман (Lobelia dortmanna) (виж Фиг. 1) се среща преди цъфтежа, въпреки че развива хазмогамни цветя с външни атрибути за привличане на опрашители.

Фигура 1 - Лобелия Дортман (Lobelia dortmanna)

При малката миша опашка (Myosurus minimus L.) (виж фиг. 2) самоопрашването се извършва през първата половина на цъфтежа, по-късно е невъзможно. При цветя, при които самоопрашването се извършва преди цъфтежа, някои елементи често се редуцират. Крайната степен на такова намаляване е представена от клейстогамни цветя.

Фигура 2 - Малка миша опашка (Myosurus minimus L.)

В oxalis (Oxalis) (виж фиг. 3), около месец след цъфтежа, когато семената вече се развиват в яйчниците им, се появяват малки (до 3 mm) клейстогамни цветя с околоцветник под формата на малки люспи. Важна особеност на клейстогамния цвят е, че в него прашниците никога не се отварят, а от поленовите зърна в тях израстват поленови тръбички, които пробиват стената на прашника и растат към близалцето, като често при това се огъват. Стигмата често се намира в горната част на яйчника, няма стил.

Фигура 3 - Обикновен оксалис (Oxalisacetosella)

Често клейстогамията не е задължителна и се появява в растенията само при определени метеорологични условия. Това се намира в живовляк chastukha (Alismaplantago-aguatica), роса, перушина, в която клейстогамните цветя се развиват по време на почвена суша и ниски температури. При пшеницата хазмогамните цветове се образуват при топло и влажно време, а клейстогамните при сухо и горещо време.

В повечето случаи клейстогамията се среща в нестабилни условия на местообитание, неблагоприятни за кръстосано опрашване.

1.3 Кръстосано опрашване

Кръстосаното опрашване или алогамията е вид опрашване при покритосеменни растения, при което прашецът от андроцея на едно цвете се пренася върху близалцето на плодника на друго цвете.

Има две форми на кръстосано опрашване:

1. Гейтоногамия (съседно опрашване) - опрашване, при което прашецът от цвят на едно растение се пренася върху близалцето на плодника на друго цвете на същото растение;

2. Ксеногамия - кръстосано опрашване, при което прашецът от цвета на едно растение се пренася върху близалцето на плодника в цвета на друго растение.

С помощта на кръстосано опрашване се обменят гени, което поддържа високо ниво на хетерозиготност в популацията, определя единството и целостта на вида. При кръстосано опрашване се увеличават възможностите за рекомбинация на генетичен материал, формират се по-разнообразни генотипове на потомството в резултат на комбинацията от наследствено различни гамети, следователно по-жизнеспособни, отколкото при самоопрашване, потомство с по-голяма амплитуда на променливост и адаптивност към различни условия на съществуване. По този начин кръстосаното опрашване е биологично по-полезно от самоопрашването, поради което е фиксирано от естествения подбор и става доминиращо в растителния свят. Кръстосаното опрашване съществува при над 90% от растителните видове.

Кръстосаното опрашване може да се извърши както биотично (с помощта на живи организми), така и абиотично (чрез въздух или водни течения).

Кръстосаното опрашване се извършва по следните начини:

а) Анемофилия (опрашване чрез вятър)

б) Хидрофилия (опрашване с вода)

в) Орнитофилия (опрашване от птици)

г) Хироптерофилия (опрашване от прилепи)

д) Ентомофилия (опрашване от насекоми)

Глава 2. Морфологични адаптации на растенията към кръстосано опрашване.

2.1 Анемофилия или опрашване с вятър

Опрашваните от вятъра растения често растат в големи клъстери, например лешникови гъсталаци, брезови горички. Човек сее ръж и царевица на стотици хектари, а понякога и на хиляди хектари земя.

През лятото цветният прашец се издига над ръженото поле в облак. Опрашваните от вятъра растения произвеждат много прашец. Част от сухия и лек прашец задължително пада върху близалцата. Но по-голямата част от прашеца се губи, без да се опрашват цветята. Същото може да се види през пролетта, когато цъфтят леска, бреза и други опрашвани от вятъра дървета и храсти. Топола, елша, ръж, царевица и други растения с невзрачни цветове се опрашват от вятъра.

Повечето дървета, опрашвани от вятъра, цъфтят в началото на пролетта, преди да се появят листата. Това гарантира, че поленът достига по-добре до близалцето.

Опрашваните от вятъра растения нямат ярки и ароматни цветя. Незабележими, обикновено малки цветя, прашници на дълги висящи нишки, много малък, лек, сух прашец - всичко това са адаптации за опрашване от вятъра.

2.2 Хидрофилия или водно опрашване

Хидрофилията има по-древен произход, тъй като се смята, че първите висши растения са се появили във водата. Въпреки това, повечето водни растения се опрашват от въздуха, точно както техните сухоземни роднини. Растения като Nymphaea, Alisma и Hottonia са ентомофилни, Potamogeton или Myriophyllum са анемофилни, а Lobelia dortman се самоопрашват. Но за опрашването на някои водни растения е необходима водна среда.

Хидрофилията може да се появи както на повърхността на водата (ефидрофилия), така и във водата (хидрофилия). Тези два вида опрашване представляват по-нататъшно развитие на анемофилията или ентомофилията. Много малки, самоопрашващи се сухоземни растения могат да цъфтят, докато са потопени във вода; в същото време функционира механизмът за самоопрашване, обикновено затворен във въздушна торбичка вътре в цветето. Клейстогамните цветя представляват най-високата степен на такова развитие.

Ефидрофилията е уникален тип абиотично опрашване, тъй като в този случай опрашването се извършва в двуизмерна среда. В сравнение с триизмерната среда, в която възниква анемофилия или хидрофилия, този тип опрашване осигурява по-голяма икономия на полени. При епихидрофилия прашецът се отделя от прашниците във водата и изплува на повърхността, където се намират близалцата (Ruppia, Callitriche autumnalis). Поленовите зърна бързо се разпространяват по повърхностния филм на водата. Това е лесно да се види, когато наблюдавате цъфтежа на Ruppia: малки жълти капки се появяват на повърхността на водата и се разпространяват бързо, като капки мазнина; това се улеснява от маслен слой, покриващ обвивката на поленовото зърно.

Широко известен е интересен случай на опрашване при валиснерия, при който вместо отделни поленови зърна на повърхността на водата излиза цялото мъжко цвете; следователно прашецът дори не докосва повърхността на водата. Около появяващите се женски цветове се образуват малки фунии; мъжките цветя, плаващи наблизо, се плъзгат от ръба на такава фуния до центъра й; докато прашниците се допират до близалцата. Благодарение на този ефективен метод на опрашване, броят на поленовите зърна в мъжките цветя е значително намален. Механизми от типа Vallisneria също се срещат в различни представители на Hydrocharitaceae, понякога, както при Hydrilla, заедно с експлодиращи прашници. Подобен механизъм на опрашване се наблюдава и при Lemna trisulca, само че цялото растение се издига на повърхността на водата; и при Elodea, с подобен механизъм на опрашване, тичинковите цветя се изнасят на повърхността на водата, които са отчасти прикрепени и отчасти свободно плаващи.

Хидрофилията е описана в много малко растения, като Najas, Halophila, Callitriche hamulata и Ceratophyllum. Досега те се третират просто като отделни случаи, тъй като вероятно има малко общо между тях, с изключение на изключителното намаляване на екзина. При наджас бавно спускащите се поленови зърна се „хващат“ за близалцето.

Устройството за диспергиране на полени в Zostera е с дължина 2500 µm и много повече прилича на поленова тръба, отколкото на поленово зърно. Тъй като е много подвижен, той бързо се увива около всеки предмет, срещнат по пътя, например около стигмата. Тази реакция обаче е напълно пасивна. Морфологията на поленовото зърно Zostera може да се разглежда като краен случай на тенденция, която изглежда присъства в други хидрофилни растения: бързо растяща поленова тръба гарантира, че поленовите зърна се разпространяват бързо. При Cymodoceae са описани още по-удължени поленови зърна (5000-6000 µm).

2.3 Орнитофилия или опрашване от птици

Тъй като птиците летят добре и повърхността на тялото им не е гладка, те имат добри външни условия за опрашване. Никой не е изненадан, че насекомите получават храната си от цветята, но съответните действия на птиците предизвикват голяма изненада и спекулации за това как са стигнали до „идеята“ да използват нектара на цветята. Една от представените идеи беше идеята, че опрашването е възникнало в резултат на яденето на цветя от птици и че храната може да е била предимно плодове. Предполага се също, че кълвачите или сокоядните кълвачи (Sphyrapicus) понякога променят диетата си и преминават към сокове, изтичащи от хралупи (някои от тях кълват и плодове; Dendrocopus analis - плодове на Cassia grandis). Трета група „обяснения“ предполага, че птиците са преследвали насекоми в цветя и случайно са намирали нектар или пробивали сочни тъкани; или отначало пиеха вода, събрана в цветя, за да утолят жаждата си, тъй като в тропическите гори водата е трудно достъпна за животни, живеещи в короните на дърветата. Фактът, че колибритата първоначално са преследвали насекоми в цветята, може да се види дори днес. Бързото усвояване на нектара затруднява идентифицирането му в стомаха на птиците, докато несмилаемите останки от насекоми се разпознават лесно. В орнитологичната литература обаче има голямо количество данни, които показват, че храносмилателната система на птиците е пълна с нектар. Извличането на нектар чрез пробиване на основата на венчето е още едно доказателство, че всичко това се прави с цел извличане на нектар. Насекомите не могат да получат нектар по този начин. Някои колибри са пристрастени към пиърсинг цветя, като някои хименоптери. Нито едно от насекомите не получава нектар от затворените цветове на Loranthaceae от Ява, които се отварят само когато бъдат ударени от птици, търсещи нектар. Фактът, че птиците посещават цветя, може да бъде потвърден дори на много стари музейни препарати чрез наличието на поленови зърна в перата или на клюна.

Колибритата се нуждаят от голямо количество енергия, особено когато кръжат. Именно такъв голям разход на енергия за реене и летене може да обясни малкия размер на тези птици. След период на гладуване запасите от хранителни вещества могат да бъдат силно намалени въпреки ниските нива на метаболизма по време на сън.

При опрашителите с различен енергиен бюджет ефективността на усвояване на нектара и неговия метаболизъм са различни. Наличието на цветя с голямо количество нектар е сигнал, който принуждава колибритата да завземат и защитават територии. Може да се говори за миграцията на колибрита до онези места, където тези цветя са многобройни, особено по време на размножителния период.

От гледна точка на опрашването нямаше особено значение дали птиците посещават цветята за нектар или за да ловят насекоми, докато тези посещения не станат редовни. Дали причината за посещението е нектар или насекомо е проблем на адаптацията, а не на функцията. В Ява Zosterops посещава неорнитофилния Elaeocarpus ganitrus, за да събира акари, които са в изобилие в цветята.

Няма съмнение, че птиците са кацали на цветя поради всички причини, споменати по-горе. Дори ако от гледна точка на градинаря цветята са били повредени, те са успешно опрашени. Увреждането на самото цвете е без значение, стига плодникът да не е повреден. В крайна сметка експлозивните цветя също се унищожават сами.

Други подобни случайни посещения на цветя от дистрофични птици наскоро бяха регистрирани при птици, мигриращи към Англия от по-южни райони. Кембъл наблюдава различни птици в Англия, които преследват насекоми в цветя, докато кацат много малки количества прашец.

От тези примери за дистрофични посещения на цветя става ясно, че има постепенен преход от определени алотропни птици със смесено хранене, в които нектарът е една от съставките, към еутропични, в резултат на което се установява истинска орнитофилия.

Дълго време се наблюдаваха посещения на цветя на колибри. Орнитофилията като научно признат феномен е установена от Treleese в края на миналия век, а Johaw, Freese и главно Werth я изследват по-подробно. Въпреки това, едва когато Порше през 20-те години на миналия век събра огромно количество данни и направи убедителни заключения за вече добре познатите явления, орнитофилията беше единодушно призната, въпреки че нейният произход все още е въпрос на спорове.

Навикът за събиране на нектар е очевидно полифилетичен, възникнал в различни групи птици в различни региони. Най-известният пример за висока адаптация са колибритата (Trochilidae) от Северна и Южна Америка. Колибри вероятно първоначално са били насекомоядни, но по-късно са преминали към нектар; техните пилета все още ядат насекоми в допълнение към нектара. Същото се наблюдава и при насекомите.

Друга американска група от повече или по-малко еутропични цветоядни птици са много по-малко важните захароядни птици (Coerebidae). В Стария свят други семейства са развили същите характеристики като колибритата, дори ако техните адаптации обикновено са по-малко значими. В Африка и Азия живеят нектарници (Nectarinidae), на Хавайските острови - хавайски цветя (Drepanididae), тясно свързани с местната лобелия, в индо-австралийския регион - медоносни язовци (Meliphagidae) и папагали с четко език или малки папагали лори (Trichoglossidaei ).

По-малко специализираните опрашители на цветя със смесено хранене (алотропни опрашители) също са активни, но като опрашители в много по-малка степен, особено при по-простите опрашвани от птици цветя (Bombax, Spathodea); това показва, че цветята и техните птици може да са еволюирали успоредно, като са си влияли взаимно. Опрашителите се срещат в много други семейства, като някои тропически славеи (Pycnonotidae), скорци (Sturnidae), авлиги (Oriolidae) и дори сред тропическите кълвачи (Picidae), където ресните на върха на езика са първият признак на морфологична адаптация.

Цветните издънки (Dicaeidae) посещават различни цветя, като същевременно показват любопитна „специализация“ към една група растения, а именно тропическите Loranthoideae, в които те не само посещават орнитофилни цветя, но също така се адаптират към храносмилането на плодовете и разпръскване на семена. Най-старите наблюдения на опрашването на птици в Новия свят са направени от Кейтсби и Рамфиус в Стария свят.

Районите, в които се среща всякакъв вид орнитофилия, на практика обхващат американския континент и Австралия и по-нататък тропическа Азия и пустините на Южна Африка. Според Верт Израел е северната граница на тази област, като Цинирис посещава и цветовете на червения лорантус. Наскоро Галил съобщи за изобилието от тези птици върху растенията, растящи в градините.

В планините на Централна и Южна Америка броят на орнитофилните видове е необичайно висок. Ако пчелите присъстват във високите възвишения на Мексико, те са също толкова ефективни като опрашители, колкото и птиците, с изключение на това, че птиците са по-ефективни при неблагоприятни условия. Видовете Bombus обаче не са много чувствителни към климата. Тяхното присъствие може напълно да промени картината, както показва ван Льовен. Стивънс посочва подобни резултати от опрашването на рододендрон в планините на Папуа.

Очевидно в Австралия и Нова Зеландия броят на евтропичните опрашващи насекоми също е нисък и функцията на висшите пчели, изпълнявана от тях на други континенти, се поема от птиците.

Индивидуални случаи на хранене с цветя в различни групи птици, тяхното географско разпространение и единични случаи на орнитофилни видове цветя в много групи растения - всичко това показва, че орнитофилията е възникнала сравнително наскоро.

Способността за реене, добре развита при колибри, е рядка при други групи птици; наблюдава се например при медоядния Acanthorhynchus и е слабо развит при азиатската Arachnothera. Някои птици могат да се реят при силен насрещен вятър.

Яркостта на оперението, което води до значително сходство в цвета на птиците и цветята, може да изглежда доста странно. Имаме основание да разглеждаме този факт от гледна точка на защитното оцветяване. Ван дер Пейл забеляза, че силно видимо стадо червено-зелени Loriculus (ярко оцветени висящи папагали) става невидимо, когато кацне върху цъфтяща Erythrina. Очевидно тези животни са до голяма степен уязвими, когато са неподвижни, докато се хранят.

Грант твърди, че "постоянството" към цветята е слабо развито при птиците и че техните хранителни навици са твърде сложни. Информацията за еволюцията на постоянството на цветята е различна за различните автори. Сняг и сняг предполагат много тясна връзка - монотропна, в настоящата ни терминология - между Passijloramixta и Ensiferaensifera. Очевидно връзката между различните видове колибри и растенията, които им осигуряват храна, варира значително, варирайки от строга териториалност до много неефективна стратегия на последователни посещения, когато птиците използват всеки наличен източник на нектар. Също така е необходимо да се вземе предвид възможността за учене при птиците. Ако се допуска разнообразие, тогава непостоянството може да се дължи на липсата на правилно разграничение между измама и предпочитано постоянство. Птиците се хранят с всякакъв вид храна, така че е естествено, че ако има обилен цъфтеж и голямо количество наличен нектар, явното предпочитание на птиците в този случай ще бъде просто въпрос на статистика и няма да зависи от храна като такава. Ако няма такъв цъфтеж, тогава те могат да летят от един вид в друг или дори да използват друга храна. Всяка наблюдавана консистенция ще бъде впечатляваща, въпреки че дължината на цветната тръба, дължината на човката, съставът на нектара и т.н. могат да играят роля при избора на цвете. В спешни случаи птиците ядат цветя. Джохоу забеляза в Чили, че колибрито дори може да премине към европейски овощни дървета или цитрусови видове. Хемитропичните птици преминават към плодове по-често. В тропиците птиците предпочитат особено свежи цъфтящи дървета. Екологичното значение на това, разбира се, не е абсолютно, а относително и може да има избирателно значение.

Филогенетичното развитие на видовете тропически растения и най-силно развитите групи опрашители е довело до отчетлив и лесно разпознаваем синдром на опрашване от птици, който изключва други опрашители. Всякакви произволни комбинации в този случай са невъзможни. Взаимната зависимост се вижда добре в примера на хавайските цветя Drepanididae и опрашваните от тях цветя, които след унищожаването на птиците стават автогамни.

За диференциална диагноза на класове орнитофилни цветя и цветя, опрашвани от дневни Lepidoptera. Разликите са доста неясни, особено в американските растения.

Някои опрашвани от птици цветя са подобни на четка (Eucalyptus, глави на Proteaceae и Compositae), други са с наклонена уста (Epiphyllum) или тръбести (Fuchsiafulgens). Някои молци обикновено са орнитофилни.

Фактът, че различните видове цветя са орнитофилни, показва скорошно развитие на орнитофилията, което е върху предишните екроморфологични организации, които определят типовете структура и т.н., но води до вторична конвергенция на стила. Изолирани случаи на прилика между несвързани цветя, разглеждани от някои морфолози като мистериозна „повтаряща се двойка“, а от други като ортогенетични, вероятно представляват паралелна адаптация в областта на опрашването.

Ефективността на този синдром се доказва от факта, че типичните опрашвани от птици цветя, растящи в европейските градини, привличат вниманието на късоклюните, неадаптирани дистрофични птици, както и от факта, че опрашващите цветя птици веднага разпознават и след това се опитват да използвайте цветовете на въведени растения, опрашвани от птици. Размерът на цветето не е включен в синдрома. Много цветя, опрашвани от птици, са относително малки. Цветовете, опрашвани от птици, обикновено са дълбоки, не принадлежат към нито един определен клас, но четковидни и тръбести са най-характерните сред тях.

Чувствителността към различните области на спектъра при различните видове птици варира. При един вид колибри (Huth) е установено изместване към областта на късите вълни на спектъра в сравнение с човешкия видим спектър.

В Columneaflorida птиците са привлечени от червени петна по листата, докато самите цветя са скрити. Тъй като това място не възпроизвежда формата на цветето, може да се предположи висока степен на умствена интеграция при птици, опрашващи Columneaflorida.

Цветята с ярък, контрастен цвят трябва да включват цветя от видовете Алое, Стрелиция и много бромелии.

Преходът към орнитофилия е предимно скорошен, но в някои групи орнитофилията изглежда по-стара. Порше идентифицира надгенерична група в Cactaceae (Andine Loxantocerei), в която очевидно е фиксирана орнитофилията в племето. Сноу и Сноу дават други примери за коеволюцията на орнитофилните цветя и техните опрашители.

Сред Euphorbiaceae с плътен циатиум, коледната звезда има големи жлези и червени прицветници, които привличат колибри. Род Pedilanthus се характеризира с още по-висока специализация, появила се от началото на терциера, като в този род жлезите са в шпори, цветовете са изправени и зигоморфни.

Дори сред орхидеите, които имат отлични опрашители - пчелите, някои видове са преминали към орнитофилия в безкрайно търсене на нови опрашители, характерни за това семейство. В южноафриканския род Disa някои видове вероятно са станали орнитофилни. Следователно цветята на този род, опрашвани от пеперуди, вече са червени, с шпора и с намалена горна устна. Същото се случва в Cattleyaaurantiaca и в някои видове Dendrobium в планините на Нова Гвинея. Додсън наблюдава птици, посещаващи цветята на Elleanthuscapitatus и Masdevalliarosea.

2.4 Хироптерофилия или опрашване от прилепи

Подобно на птиците, повърхностите на тялото на прилепите не са гладки, така че те имат голяма способност да задържат цветен прашец. Освен това летят бързо и могат да пътуват на големи разстояния. В изпражненията на прилепите е открит прашец от растения, намиращи се на разстояние 30 км. Ето защо не е изненадващо, че прилепите са добри опрашители.

Първите съзнателни наблюдения на прилепи, посещаващи цветя, са направени от Bürk в ботаническата градина Biitenzorg (сега Богор). Той забеляза, че прилепите, които се хранят с плодове (вероятно Cynopterus), посещават съцветията на Freycinetia insignis, растение, за което сега е известно, че е изцяло хироптерофилно, за разлика от близките му орнитофилни видове.

По-късно някои автори описват други случаи, а примерът на Кигелия (Kigelia) се превърна в класика. Още през 1922 г. Порше изразява някои съображения относно хироптерофилията, като отбелязва нейните характерни черти и предсказва много възможни примери.

Благодарение на работата на van der Piel в Ява, Vogel в Южна Америка, Jaeger и Baker и Harris в Африка, опрашването от прилепи вече е идентифицирано в много семейства растения. Оказа се, че някои растения, считани преди за орнитофилни, се опрашват от прилепи (например видовете Marcgravia).

Прилепите обикновено са насекомоядни, но тревопасните прилепи се появяват независимо както в Стария, така и в Новия свят. Може би еволюцията е преминала през плодоядието до използването на цветята за храна. Плодоядните прилепи са известни в два подразреда, обитаващи различни континенти, докато африканските птеропини се характеризират със смесена диета. Подобно на колибритата, храненето с нектар се смята, че се е развило от лов на насекоми в цветята.

Наблюденията на Харт в Тринидад през 1897 г. върху Bauhiniamegalandra и Eperuafalcata често се споменават в литературата, объркващо с неправилни заключения.

Връзките между храненето на Megalochiroptera с плодове и цветя все още са частично дистрофични. В Ява е установено, че Cynopterus яде цветя на Durio и части от съцветия на Parkia.

В източна Индонезия и Австралия Cynopterus и Pteropus унищожават много цветя на евкалипт, което показва досегашните небалансирани условия на опрашване.

Macroglossinae са по-адаптирани към цветето дори от колибри. В стомасите на тези животни, уловени в Ява, са открити само нектар и прашец, последният в толкова големи количества, че случайното му използване е напълно изключено. Очевидно прашецът в този случай е източник на протеин, който техните предци са получавали от плодов сок. В Glossophaginae употребата на цветен прашец, въпреки че е открита, изглежда е по-малко значима.

Howell е на мнение, че Leptonycteris задоволява своите протеинови нужди от прашец, като протеинът в прашеца е не само с високо качество, но и в достатъчно количество. Тя също така твърди, че химическият състав на прашеца на цветята, опрашвани от прилепи, е адаптиран към употребата му от тези животни и се различава от състава на прашеца на сродни видове, които се опрашват от други животни. Това може да се разглежда като флорална част от съвместната еволюция на синдрома на хироптерофилия. Досега не е изяснен въпросът за африканските плодоядни прилепи, които поглъщат полени.

В класа цветя, опрашвани от прилепи, беше установено, че ранен страничен клон на еволюцията формира свой собствен подклас, за който единственият опрашител е Pteropineae. В тези цветя твърдата храна (с характерна миризма) е представена само от специализирани структури. Няма нито нектар, нито големи маси прашец. Freycinetiainsignis има сладък прицветник, видът Bassia е много сладко и лесно отделящо се венче. Може би друг вид Sapotaceae, а именно африканските Dumoriaheckelii, също принадлежи към този подклас.

Необходимо е да се проучи възможността за опрашване от прилепи на дървото стрелиция с бели цветя (Strelitzianicolai) в източния регион на Кейп Код.

Хранещите се с нектар прилепи от Новия свят обикновено се срещат в тропиците, но някои мигрират към южната част на САЩ през лятото, посещавайки кактуси и агави в Аризона. Няма данни за опрашване от прилепи в Африка от северната част на Сахара, докато Ipomoeaalbivena в Южен Пансберген в Южна Африка просто расте в тропиците. В Азия северната граница на опрашването от прилепи е в северните Филипини и остров Хайнан, с малък

Pteropinae се простира отвъд географската ширина на Кантон. Границата на Източния Тихи океан минава по остър хребет през Каролинските острови до Фиджи. Известно е, че Macroglossinae са посещавали цветя в Северна Австралия (въведени от Agave), но местните Adansoniagregorii имат всички характеристики на chiropterophilia; следователно хироптерофилията трябва да съществува и на този континент.

Познаването на характеристиките на опрашването от прилепи може да помогне при разрешаването на мистериите за произхода на растенията. Хироптерофилното цвете на Musafehi ​​​​е доказателство, че видът е въведен на Хаваите, където няма прилепи. Хироптерофилията може да се е случила в родината му, Нова Каледония, откъдето, както е установено от няколко ботаници, той идва.

Прилепите, които се хранят с нектар, се характеризират с различни адаптации. По този начин Macroglossinae от Стария свят са се адаптирали към живот върху цветя, а именно те са намалели по размер (масата на Macroglossus minimus е 20–25 g), имат намалени кътници, дълга муцуна и много удължен език с дълги меки папили в края.

По подобен начин някои видове Glossophaginae от Новия свят имат по-дълги муцуна и език от техните насекомоядни роднини. Musonycterisharrisonii има дължина на езика 76 mm и дължина на тялото 80 mm. Фогел смята, че космите на Glossophaga са особено добре приспособени да носят цветен прашец, тъй като са снабдени с люспи, подобни по размер на тези на космите, които покриват корема на пчела.

Физиологията на сетивните органи на Megachiroptera се отклонява от това, което обикновено виждаме при прилепите. Очите са големи, понякога със сгъната ретина (позволяваща бърза акомодация), с много пръчици, но без конуси (причиняващи цветна слепота). На нощни снимки плодоядните Epomopsfranqueti показват огромни очи, почти същите като тези на лемур. Обонянието вероятно играе по-важна роля от обикновено (големи носни кухини, разделени от прегради), а сонарният (слухов) апарат е по-слабо развит. Според Novik, органите за сонарно местоположение присъстват в Leptonycteris и други опрашващи Microchiroptera. При американските прилепи със смесено хранене - нектар, плодове и насекоми - сонарният апарат е непокътнат. Те правят дълги полети с много кратки посещения на понякога доста бедни цветя с по-малко твърда венче (в този случай по-често се наблюдават извисяващи се посещения).

Macroglossinae имат мощен полет, който на пръв поглед наподобява полета на лястовиците. Някои видове могат да се реят почти по същия начин като колибри. Подобни данни са получени за Glossophaginae.

Наличието на определена хармония между цветето и животните в структурата и физиологията ви позволява да създадете концепцията за съществуването на специален вид цвете, опрашено от прилепи. Вторичното самоопрашване при Ceiba или дори партенокарпията, както при култивираната Musa, може да причини само вреда.

Трябва да се отбележи, че въпреки че развитието на хироптерофилията в Америка е настъпило независимо и вероятно много по-късно от другаде, и въпреки че въпросните прилепи са се развили като независима линия доста късно, основните характеристики, които съставляват синдрома на хироптерофилията, са едни и същи в целия свят . Във всички региони цветята, опрашвани от прилепи, и прилепите, опрашващи цветя, са взаимно адаптирани. Това показва общи черти във физиологията на всички разглеждани прилепи. Понякога развитието на хироптерофилия в различни линии може също да се основава на общи черти на семействата растения.

Много цветя се отварят малко преди да се стъмни и окапват рано сутринта. Тъй като времето на активност на дневните птици и тъмните прилепи, както и времето на отваряне на цветята, опрашвани от птици и прилепи, се припокриват, не е изненадващо, че някои хироптерофилни растения се посещават от птици. Верт очевидно никога не е правил нощни наблюдения и затова изброява Ceiba и Kigelia в списъка на орнитофилните растения, въпреки че птиците грабят само тези цветя.

Цветята, опрашвани от прилепи, приличат на външен вид на цветята, опрашвани от колибри, но само по-изразени. Често се наблюдава флагелифлория (pendulifloria), като цветята висят свободно на дълги висящи стъбла (Adansonia, Parkia, Marcgravia, Kigelia, Musa, Eperua). Това е най-очевидно при някои видове Misipa, при които издънки с дължина до 10 m или повече извеждат привлекателни елементи от листата.

В Markhamia, Oroxylum има и тип възглавница със стегнати стъбла, които повдигат цветята нагоре. Гигантският цвят от агаве говори сам за себе си. Благоприятна е и пагодоподобната структура на някои Bombacaceae.

Феноменът на хироптерофилията също обяснява защо caulifloria, най-добре приспособена за посещение на прилепи, е практически ограничена до тропиците, като са открити само 1000 случая. Добри примери са Cres "centia, Parmentiera, Durio и Amphitecna. В много родове (Kigelia, Misipa) flagellifloria и caulifloria се наблюдават едновременно при един и същи вид; в други случаи тези признаци се срещат при различни видове.

Каулифлорията е вторично явление. Неговият екологичен характер е в съответствие с резултатите от изследванията на неговата морфологична основа. Много случаи нямаха таксономична морфологична, анатомична и физиологична прилика.

В повечето примери за цветно растение, където цветето не е било хироптерофилно, е открита друга връзка с прилепите, а именно хироптерохорията, разпръскването на семена от плодоядни прилепи. В този случай прилепите са имали по-ранен и по-широко разпространен ефект върху тропическите плодове, включително цвят, позиция и миризма. Този по-стар синдром съответства точно на по-новия синдром на хироптерофилия. Базикауликарпията може също да бъде свързана със синдрома на саурохори (разпръскване на семена от влечуги), феномен, по-стар от покритосеменните.

Последователността на периодите на цъфтеж е необходима както за растението, така и за прилепите. В Ява, в големи плантации на Ceiba, която има определен период на цъфтеж, прилепите посещават цветята само на места в близост до градини с Musa, Parkia и др., където могат да се хранят, когато Ceiba не цъфти.

Като цяло сравнително младата природа на хироптерофилията се отразява в разпространението на опрашвани от прилепи цветя сред растителните семейства. И така, в Ranales прилепите ядат плодове, но не посещават цветя. Опрашването на цветя от прилепи се среща в семейства с високо еволюционно развитие, вариращи от Capparidaceae и Cactaceae, и е концентрирано главно в Bignoniaceae, Bombacaceae и Sapotaceae. Много случаи са напълно изолирани.

Някои семейства (Bombacaceae и Bignoniaceae), характеризиращи се с хироптерофилия, очевидно са се развили независимо едно от друго в Стария и Новия свят, вероятно въз основа на някакъв вид преадаптации. Възможно е да се е случило и в някои родове, като Misipa и особено Parkia, които Бейкър и Харис разглеждат от гледна точка на отбелязаните представяния.

По същия начин, Bignoniacae и Bombacaceae, като Misipa и Musa, се характеризират с някои междинни типове, които се опрашват както от птици, така и от прилепи. Bombaxmalabaricum (Gossampinusheptaphylla) е орнитофилен, но не напълно, така че има отворени червени чашовидни цветя през деня. Цветовете на това растение обаче имат миризма на прилеп, която е характерна за хироптерофилния вид valetonii. В Ява цветовете на малабарикума са пренебрегвани от прилепите, но в тропическите райони на Южен Китай те се ядат от Pteropinae. Chiropterophilia изглежда еволюирала от ornithophilia в Bignoniaceae; Bombacaceae и Musa вероятно са се върнали и субтропичните видове се опрашват от птици. Преходът от опрашвани от ястреб цветя в Cactaceae вече беше разгледан.

Все още е твърде рано да се опитваме да определим количествено връзките и техните генетични последици. Понякога прилепите (особено бавните Pteropinae) се ограничават до едно дърво, което води до самоопрашване. Macroglossinae, характеризиращи се с бърз полет, правят кръгове около дърветата и очевидно помнят много добре пространствените отношения. Въпреки това, при изследване на цветен прашец върху вълна и особено големи натрупвания на цветен прашец в стомасите, беше установено, че те не се характеризират с постоянство към цветята. Също така не е ясно как се поддържа генетичната чистота в свързаните хироптерофилни видове, като дивия вид Musa, или дали изобщо се поддържа.

2.5 Ентомофилия или опрашване от насекоми

Насекомите в цветята са привлечени от прашеца и сладкия сок от нектара. Секретира се от специални жлези - нектарници. Те се намират вътре в цветето, често в основата на венчелистчетата. Прашецът и сладкият нектар са храната на много насекоми.

Тук една пчела седна на съцветието. Тя бързо си проправя път до хранилищата за нектар, скрити в дълбините на цветето. Притискайки се между прашниците и докосвайки близалцето, пчелата изсмуква нектар с хоботчето си. Косматото й тяло беше покрито с жълт прашец. Освен това пчелата събира прашец в специални кошнички на задните си крака. Минават няколко секунди и пчелата напуска едно цвете, лети към друго, трето и т.н.

Големи единични цветя, малки цветя, събрани в съцветия, ярък цвят на венчелистчета или листенца, нектар и аромат са признаци на растения, опрашвани от насекоми. Ароматните тютюневи цветя се отварят само привечер. Много миришат. През нощта ароматът се засилва, а белите големи цветя все още привличат нощни пеперуди отдалеч.

Големите, ярко оцветени макови листенца и изобилието от цветен прашец в цвета са добра примамка за красиви златисто-зелени бронзови бръмбари. Хранят се с прашец. Намазани в прашец, бронзите летят от едно растение към друго и пренасят полепналите по тялото прашинки върху близалцата на плодниците на съседните цветя.

Има растения, чиито цветове се опрашват само от определени насекоми. Например, snapdragons се опрашват от земни пчели. По време на цъфтежа в градините се изнасят кошери с пчели. Пчелите в търсене на храна опрашват цветята на овощните дървета и добивът на плодове се увеличава.

Цветята, разчитащи на насекоми за такъв важен въпрос, удивляват с разнообразие от форми и нюанси и почти всички са ярко оцветени. Но в цялото това разнообразие може да се проследи общата за всички структура. Типично цвете е съд, заобиколен от листа, които са приели формата на венчелистчета и тичинки.

Известна прилика с листата се запази само от чашката, образувана от зелени чашелистчета и образуваща външния кръг на околоцветника. Чашелистчетата, в които се крие пъпката, при мака окапват, когато цветът цъфти, докато при доматите или ягодите остават до пълното узряване на плода.

Над чашката има по-големи и ярко оцветени венчелистчета, въпреки че опрашваните от вятъра цветя като едноцветната крайбрежна (Littorella unijlora) изобщо нямат такива. Скрити в някои от модифицираните венчелистчета има нектарници, групи от клетки, които произвеждат сладък нектар, за да привличат насекоми. Нектариите могат да бъдат торбички в основата на венчелистчетата, като лютичета, или дълги шипове, като теменужки. Шпорите обикновено привличат опрашители с дълги хоботчета - ястреби и пеперуди.

Чашелистчетата и венчелистчетата заедно образуват околоцветник, въпреки че градинарите по-често използват този термин, за да обозначат слети околоцветници, както при нарцисите. Съвкупността от всички венчелистчета се нарича венче. Тук се намират и репродуктивните органи на цветето. Женският орган - плодник - се състои от яйчник, стил и близалце, върху което се утаява цветен прашец. Стълбчето е заобиколено от мъжки органи (тичинки), всяка от които представлява тънка дръжкова нишка с прашник на върха.

В зависимост от положението на яйчника се разграничава горният, когато венчелистчетата и чашелистчетата са разположени под него, и долният, когато части от цветето са над яйчника. При някои цветя - например при лютичетата - няколко плодника са събрани в едно венче, съдържащо всички женски органи; други може да имат слети плодници, понякога с един стил за всички, понякога с няколко.

Повечето цъфтящи растения са двуполови, но някои от тях са избрали различен път на развитие. Почти всички видове острица (всички опрашвани от вятъра) имат мъжки и женски цветя на едно и също растение, докато опрашваната от насекоми острица има еднополови цветя на отделни мъжки и женски растения.

Ако лалето изхвърли само едно цвете, тогава, например, цветята на момината сълза се събират в съцветие на едно стъбло, привличайки насекоми с външния си вид и деликатен аромат. Някои незабележими цъфтящи растения примамват опрашителите, като обграждат цветята с ярко оцветени листа. Огненочервените "венчелистчета" на коледната звезда (Euphorbia pulcherti) всъщност са модифицирани листа или прицветници. Никой, освен насекомите, обикновено не забелязва истински цветя.

Заключение

След като направихме тази работа, разбрахме, че опрашването е основният метод за възпроизвеждане на покритосеменни растения, има 2 вида опрашване: автогамия (самоопрашване) и кръстосано опрашване.

В работата са разгледани и проучени морфологичните адаптации на цъфтящи растения към кръстосано опрашване, като опрашване от вятър, вода, птици, насекоми и прилепи.

В тази работа целта беше постигната и всички задачи бяха разкрити.

опрашване покритосеменни растения морфологични

Библиография

1. Андреева I.I., Родман L.S. Ботаника. Учебник за средните училища. - М., КолосС, 2002, 488 с.

2. Бавтуто Г.А., Еремин В.М. Ботаника: морфология и анатомия на растенията. - Минск, 1997, 375 с.

3. А. Е. Васильев, Н. С. Воронин, А. Г. Еленевски и М. И. Серебрякова, Рус. Ботаника. Морфология и анатомия на растенията. - М. Образование, 1988, 528 с.

4. Воронова О.Г., Мелникова М.Ф. Ботаника. Морфология и анатомия на растенията - Тюменски държавен университет, 2006, 228 с.

5. Еленевски А.Г., Соловьов М.П., ​​Тихомиров В.Н. - М., Академия, 2006. - 320 с.

6. Корчагина В.А. Биология - Растения, бактерии, гъби, лишеи. - М., 1993. - 257 с.

7. Курсанов Л.И., Комарницки Н.А., Майер К.И. Ботаника: в два тома. Том 1. Анатомия и морфология на растенията; издателство Учпедгиз, 1950, 495 с.

8. Лотова Л.И. Ботаника. Морфология и анатомия на висшите растения, 2010

9. Б.М. Миркин, Л.Г. Наумова, А.А. Мулдашев. Висши растения - М.: Логос, 2001. - 264 с.

10. Тимонин А.К. ботаника. висши растения. В четири тома. Том 3. - М. 2006, 352 с.

11. Тутаюк В.Х. - Анатомия и морфология на растенията - М., 1980, 318 с.

12. Положий А.В., Висши растения. Анатомия, морфология, систематика - Томск, TSU, 2004, 188 с.

13. Пономарев А.Н., Демянова Е.И., Грушвицки И.В. Опрашване. Растителен живот. - М. образование, 1980, 430 с.

14. Хржановски В.Г., Пономаренко С.Ф. Ботаника. - М., Агропромиздат, 1988, 348 с.

15. Яковлев Г.П. Botanica - SpecLit SPHFA, 2001, 647 p.

Подобни документи

    Опрашването като жизненоважен процес за всички цъфтящи растения, сортове. Методи за адаптиране на растенията към насекоми. Селекция на цветя, алгоритъм за унаследяване на желаните признаци в растенията. Тайните на опрашването на овощни култури. Ролята на пчелите в опрашването.

    резюме, добавено на 06/07/2010

    Обща характеристика на цъфтящите растения, тяхната разлика от голосеменните. Видове връзки. Структурата на растенията: дръжка, съд, чашелистчета. Обща схема на структурата на цветето. Жизненият цикъл на цъфтящото растение. Двойно торене. Опрашва се от вятър и насекоми.

    презентация, добавена на 04/09/2012

    Основните начини за увеличаване на надземната маса и повърхността на растението. Устройството на тревисти и дървесни кормофити. Видове коренови системи, леторасти, листа и цветове, съцветия и плодове. Морфология на растенията, техните репродуктивни органи и методи на опрашване.

    контролна работа, добавена на 12.11.2010 г

    Изследване на едносемеделните растения като втория по големина клас покритосеменни или цъфтящи растения. Стопанско значение и характеристики на семейства ароидни, острица и палми. Проучване на размножаването, цъфтежа, развитието на корените и листата на растенията.

    резюме, добавено на 17.12.2014 г

    Морфологични особености на двусемеделните растения. Двусемеделни като група цъфтящи растения. Структурата на семената на цъфтящи растения. Вегетативни и репродуктивни органи. Значение в стопанската дейност на човека. Етерично-маслени и декоративни растения.

    презентация, добавена на 19.01.2012 г

    Характеристика на основните групи растения във връзка с водата. Анатомо-морфологични адаптации на растенията към водния режим. Физиологични адаптации на растенията, ограничени до местообитания с различно съдържание на влага.

    курсова работа, добавена на 01.03.2002 г

    Митохондрии, рибозоми, тяхната структура и функции. Ситовидни тръби, тяхното образуване, устройство и роля. Методи за естествено и изкуствено вегетативно размножаване на растения. Прилики и разлики между голосеменни и покритосеменни. Отдел лишеи.

    тест, добавен на 12/09/2012

    Вегетативно размножаване - размножаване на растения с помощта на вегетативни органи: клони, корени, издънки, листа или части от тях. Предимства на вегетативното размножаване. Различни методи за размножаване на растения, методи за отглеждане на растения чрез семена.

    резюме, добавено на 06/07/2010

    Концепцията за жизнената форма по отношение на растенията, ролята на околната среда в нейното развитие. Хабитусът на растителни групи в резултат на растеж и развитие при определени условия. Отличителни черти на дърво, храст, цъфтящи и тревисти растения.

    резюме, добавено на 02/07/2010

    Броят на цветята в едно съцветие. Връзки между съцветия и опрашители. Теории за първичността на произхода на едно цвете или съцветие. Опрашва се от пчели, птици и прилепи. Видове разклонения на цъфтящи оси, степента на тяхното разклоняване.

Отидете на заглавието на раздела:Основи на поведението на животните
* Опрашване на цветя
* Опрашване на растения (орхидеи)
* Ехолокация в природата

Опрашване на цветя от прилепи

"Говорещи" цветя. Н.Ю. ФЕОКТИСТОВ

Както знаете, опрашители на цветята могат да бъдат не само различни насекоми, но и птици, и дори бозайници – повече за това можете да прочетете в брой 20 на нашия вестник за 1998 г. И растенията, като правило, за да привлекат своите опрашители, имат определени адаптации, които ги улесняват да изпълняват задачата си. По-специално, цветята, опрашвани от тропически прилепи, се отличават с мек (зеленикаво-жълт, кафяв, лилав) цвят, силен голям околоцветник и отделяне на значителни количества лигав нектар и цветен прашец. Такива цветя се отварят вечер и през нощта и излъчват особена, често неприятна за хората (но вероятно привлекателна за представителите на разред прилепи) миризма.

Но това не е всичко. Изследователи от университета в Ирланген (Германия) обърнаха внимание на специфичната форма на едно от цветните венчелистчета на Mucuna holtonii liana от семейство Бобови, което расте в тропическите гори на Централна Америка. Това венчелистче има вдлъбната форма и се издига по определен начин, когато цветето е готово за опрашване. След това цветето става много привлекателно за прилепите. Когато учените поставиха памучни тампони във вдлъбнатината на това венчелистче, прилепите престанаха да обръщат внимание на цветята.

Както знаете, една от характерните черти на прилепите е широкото използване на ехолокация за ориентация по време на полет и получаване на информация за околните обекти. Изследователите предполагат, че определена форма на вдлъбнатина във венчелистчето на лианата е специфична адаптация на цветето, насочена към „експлоатиране“ на тази конкретна способност на прилепите.

Допълнителни експерименти, проведени в акустичната лаборатория, потвърдиха това предположение. Оказа се, че вдлъбнатият дял се концентрира и след това отразява сигнала, излъчван от прилепи, които са тръгнали да търсят храна. В резултат на това цвете, готово за опрашване, сякаш „разговаря“ с опрашителите си, като ги информира за готовността си да ги „храни“ и в същото време да използва техните услуги в процеса на опрашване.

Въз основа на списание Australia Nature. 2000, V 26. No 8.

РАСТЕНИЯ, КОИТО СЕ ОПРАШВАТ ОТ ПРИЛЕПИ: Couroupita guianensis; Цефалоцереус (Cephalocereus senilis); африкански баобаб (Adansonia digitata); Колбасово дърво (Kigelia pinnata); Трианея (Трианея); Хлебно дърво (Artocarpus altilis); Liana Mucuna holtonii; Синьо агаве (Аgave tequilana weber azul); Какао (Theobroma cacao); Орхидеи от рода Дракула; Хоризия е великолепна (Chorisia speciosa); дуриан зибетин (Durio zibethinus); това не е целият списък.

Учените смятат, че прилепите следват ултравиолетовото лъчение в търсене на нектар.

Наблюдавано е, че отразената ултравиолетова светлина привлича прилепите към сочното лакомство. Тези прилепи живеят в тропическите гори на Централна и Южна Америка.

Цветята на тропическите гори, които отразяват ултравиолетовата светлина, могат да помогнат на прилепите с цветна слепост, Glossophaga soricina, да насочат към нектар, според изследване на учени от Германия и Гватемала.

Чувствителността на прилепите към ултравиолетовата светлина е само едната страна на симбиотичната връзка между прилепите и цветята. Цветята осигуряват на животните храна под формата на нектар, докато самите прилепи помагат за опрашването на цветята, което позволява на растенията да се размножават точно както прави медоносната пчела.

„Известно е, че много цветя, които зависят от прилепите за опрашване, са бледи на цвят. Смятало се, че това е необходимо, за да изглеждат цветята по-контрастни сред околната растителност и да бъдат по-достъпни за мишки. И тъй като тъмнината скрива цветовете и контрастите, възможно е мишките да улавят ултравиолетова светлина, за да намерят цветя“, каза Елизабет Дюмон, биолог от Масачузетския университет.

За разлика от много риби, влечуги, птици и насекоми, повечето съвременни бозайници, включително примати като хората, са загубили способността да виждат ултравиолетово лъчение чрез еволюцията.

Повечето бозайници са двуцветни, т.е. те използват само два вида зрителни клетки, за да различават цветовете. Тези клетки им позволяват да различават само два от четирите основни цвята.

Приматите, включително хората, имат три типа клетки и могат да различават три основни цвята, давайки трицветно зрение или висока разделителна способност на цветовете.

Способността да се вижда ултравиолетово при бозайниците е открита едва преди 10 години. Някои гризачи и торбести животни например могат да откриват ултравиолетова светлина с помощта на специални зрителни клетки. Нощните прилепи са загубили напълно функциите на такива клетки. Вместо това те имат специални пръчки в ретината на очите си, които са отговорни за виждането на тъмно място. Има такива пръчки в органите на зрението на човека за черно-бяло виждане при слаба светлина.

Тъй като прилепите са загубили клетки, които други чувствителни към ултравиолетови лъчи бозайници са запазили, те използват този единствен рецептор, за да улавят светлинни емисии в спектъра на дължината на вълната 310-600 нанометра.

Ултравиолетовото лъчение варира от 100-400 нанометра, а видимото лъчение 380-770 нанометра, така че рецепторът на Glossophaga soricina е чувствителен както към ултравиолетовия спектър, така и към видимия спектър.

Учените предполагат, че тази уникална визуална система е предназначена да помогне на тези животни да намерят цветя, които отразяват ултравиолетовата светлина по здрач, когато светлинният спектър се измества към по-къси дължини на вълните.

Всички растения са способни да отразяват пълен спектър на светлина. Това прави растенията видими за хората, защото можем да видим всички цветове във видимия спектър.

Но тъй като имаме силен UV филтър в лещата, не можем да видим UV лъчите. Мишките, от друга страна, нямат тези филтри, така че могат да видят по-голямата част от спектъра.

Изследователите заключават, че тези прилепи могат да виждат ултравиолетова и видима светлина с един рецептор чрез няколко така наречени психофизични експеримента, които включват поведенчески изследвания.

Животните бяха поставени в компютърно контролирана среда. Те са били обучавани от няколко месеца, че само цветя със слаб светлинен сигнал ще им дават храна. След това учените промениха дължината на вълната и интензитета на светлината и наблюдаваха реакциите на животните.

Въз основа на тези наблюдения учените заключиха, че прилепите виждат добре в UV спектъра, но не могат да различават цветовете.

В друг експеримент изследователите направиха цвета на фона на околната среда еднакъв. В същото време те намалиха интензитета на светлината върху изкуствените цветя и измериха при какъв интензитет мишките все още могат да виждат светлините. Този експеримент беше повторен с други цветове на фона.

Резултатите показват, че независимо от цвета на фона, намаляващата зрителна чувствителност на животните е постоянна във всички спектри с дължина на вълната. Такъв е случаят, когато е активен само един зрителен фоторецептор.

Учените предполагат, че по-големите бозайници не могат да правят разлика между ултравиолетовата светлина, с по-големи очи ултравиолетовата светлина може да е по-дифузна, което затруднява ясното, фокусирано зрение.

Освен това прилепите опрашват бананите, поради същата причина има огромен брой банани на остров Самал. Въпреки че бананите не са само опрашители, те помагат много в този процес.

Между другото, прилепите ядат само сладки плодове и нищо друго.

Пристигнахме в пещерата на прилепите в 18 часа, специално за да видим как излитат и беше много интересна картина, как кръжат и се разпръскват на различни посоки. И последния път, когато бяхме тук следобед, прилепите седяха тихо по краищата на дефилето. Входът през деня преди 5 часа е 100 песо на човек (65 рубли), а вечер след 17 часа 130 песо на човек, но това е групов вход и трябва да има 6 души. Бяхме петима и трябваше да платим за шестия човек, за да можем да влезем. Тези. това е 780 песо за 6 души. Повикахме шофьори на триколки с нас, все пак платихме един входен билет.

Това е единственото нещо, което успяхме да заснемем на видео, т.к. беше много тъмно

Бих искал да организирам почивки в гоаОтдавна се интересувам от Индия. Има толкова различни отзиви за това, някой казва, че там почти няма плодове, а някой е възхитен от тази страна.

Опрашванее пренасянето на цветен прашец от тичинката към близалцето на плодника. Предшества оплождането. Има кръстосано опрашване и самоопрашване. Кръстосаното опрашване може да се извърши от вятър, насекоми, вода, птици, прилепи.

При дъжд по време на цъфтежа на овощните градини се създават условия за слаба реколта. Това се дължи на факта, че не са създадени условия за опрашване, пчелите не са летели в дъжда. Образуването на плодовете при цъфтящите растения се предшества от опрашване - пренасяне на поленови зърна (прашец) от тичинките към близалцата на плодниците.

Кристиан Шпренгел, ректор на гимназията в германския град Шпандау, посвещаваше всяка свободна минута на изучаването на растителния свят. В продължение на около година той наблюдава „живото общуване“ на цветя и насекоми в нивите и ливадите и стига до извода, че насекомите носят прашец и опрашват растенията. През 1793 г. Шпренгел публикува книгата "Разкритата тайна на природата в структурата и оплождането на цветята", в която убедително доказва, че опрашването е задължителен процес при размножаването на растенията.

Има самоопрашване и кръстосано опрашване.

самоопрашване

При самоопрашването прашецът от прашниците попада върху близалцето на плодника на същото цвете (фиг. 157). Самоопрашването често се случва дори в затворено цвете - пъпка. Самоопрашването е характерно за фъстъци, грах, нектарини, пшеница, ориз, фасул, памук и други растения.

Биологично, самоопрашването е по-малко „изгодно“ от кръстосаното опрашване, тъй като бъдещото растение, което се развива след сливането на гамети, повтаря майчиното растение. В същото време се намалява възможността за появата на нови устройства. В същото време процесът на самоопрашване не зависи от метеорологичните условия и медиаторите и следователно се извършва при всякакви условия, често дори в нецъфтящи цветя, и осигурява появата на ново потомство.

кръстосано опрашване

При кръстосано опрашване прашецът от едно цвете се пренася върху близалцето на друго цвете. Преносители на полени при кръстосано опрашване могат да бъдат насекоми, вятър, вода (фиг. 158). Насекомите опрашват цветовете на ябълка, слива, череша, мак, лале и други растения.

Опрашват се от вятъра острица, пирей, райграс, елша, леска, дъб, бреза. При водните растения (elodea, vallisneria) опрашването се извършва с помощта на вода (виж фиг. 158).

В тропическите ширини малки птици (колибри) и прилепи могат да пренасят цветен прашец от цвят на цвят (фиг. 159, стр. 178). Птиците, например, опрашват евкалипт, акация, фуксия, алое и други растения.

Кръстосаното опрашване е биологично по-ценно. В поленовото зърно се образуват мъжки гамети, а в яйчника - женски. При сливането им се образува зигота, от която се развива нов организъм. По време на кръстосано опрашване зиготата се образува от гамети, принадлежащи на различни растения, така че новият организъм ще има характеристиките на две растения, а оттам и по-широк набор от адаптивни характеристики.

изкуствено опрашване

Когато отглежда нови сортове растения за увеличаване на производителността, човек извършва изкуствено опрашване - той сам прехвърля прашец от тичинките към стигмата на цветето. При тихо време човек опрашва култури, опрашвани от вятъра (царевица, ръж), а при студено или влажно време - растения, опрашвани от насекоми (слънчоглед).

прашец

Растенията имат определени приспособления за опрашване от различни опрашители. Опрашваните от насекоми растения произвеждат много прашец - той служи за храна на насекомите. Повърхността на поленовите зърна е лепкава или грапава, така че се прикрепя добре към насекомите.

ярко цвете

Много растения имат ярко оцветени цветя, които са ясно видими на фона на зелени листа. Еднонощните цветя обикновено са големи. Малките цветя, като правило, се събират в съцветия.

Нектар

Цветовете на много растения отделят захарна течност - нектар, която също привлича опрашителите. Нектарът се образува в нектарници - специални жлези, които се намират дълбоко в цветята. Нектарът се консумира от пеперуди, пчели, земни пчели, колибри, някои видове папагали и прилепи.

Миризма

Много цветя излъчват приятен аромат, който привлича и насекоми (бяла акация, роза, някои видове лилии, момина сълза, череша и др.). Миризмата на цветята може да бъде не само приятна, като повечето декоративни растения, но и неприятна (за хората) - като миризмата на гнило месо, тор. Такива миризми привличат бръмбари, мухи. материал от сайта

Някои растения се опрашват само от определени видове насекоми. Например, цветята на детелина, които се характеризират с тръбна структура, се опрашват само от земни пчели с дълъг хобот. Земните пчели също опрашват цветята на салвията. Веднага щом земната пчела се изкачи вътре в цветето за нектар, веднага две тичинки на дълги тичинкови нишки излизат изпод горното венчелистче и докосват гърба на земната пчела, поръсвайки я с прашец. Тогава земната пчела лети до друго цвете, качва се вътре и прашецът от гърба му пада върху близалцето на плодника.

Специалната структура на съцветието

При ветроопрашваните растения цветовете са многобройни, дребни и невзрачни, събрани в малки невзрачни съцветия. Околоцветникът липсва или е слабо развит и не пречи на движението на въздуха. Тичинките имат дълги нишки, на които висят прашници, както например в цветята на ръжта (фиг. 160).