APPUTEKSNĒŠANA: PROCESS, VEIDI UN NOZĪME VIDEI - BIOLOĢIJA - 2025

Apputeksnēšana ir process, nododot ziedputekšņus no "vīriešu" daļas pie aptverošās daļas ziedu. Tās mērķis ir olšūnas (kas ietilpst sieviešu gametofītā) apaugļošana ar ziedputekšņu graudiem, kas pārstāv vīriešu gametofītu.

Tā kā apputeksnēšana nozīmē pieeju vai kontaktu starp vienas sugas augu dzimuma šūnām (lai arī tā var būt arī viena auga, pašapputes), augu seksuālā pavairošana ir ļoti atkarīga no šī procesa.

Bites apputeksnē ziedu (Avots: Myriams Zilles no pixabay.com)

Augos ar sēklām apputeksnēšana ir tikai posms pirms apaugļošanas, kas ir process, kurā divu indivīdu ģenētiskais materiāls sajaucas, iegūstot sēklas, kas radīs jaunu augu, iespējams, ar pazīmēm, kuras ir kopīgas abiem vecākiem.

Sīpolu (ziedošu augu) reproduktīvais orgāns, kas ir atbildīgs par dzimumšūnu (sieviešu un vīriešu gametofītu) ražošanu un aizsardzību, ir zieds, un tieši tur notiek apputeksnēšana.

Ir vairāki apputeksnēšanas veidi, un daži no tiem atšķiras attiecībā uz apputeksnētāju, kas var būt biotisks (dzīvnieks) vai abiotisks (vējš, ūdens), no kura dažādas augu sugas ir pilnībā atkarīgas.

Biotiskā apputeksnēšana lielā mērā ir atkarīga no zieda īpašībām, jo ​​parasti dzīvniekus piesaista kāda īpaša īpašība - vai nu pabarot, patverties, pavairot utt.

Process

Apputeksnēšana ir ziedputekšņu graudu pārnešana no viena zieda vīrišķās daļas uz otra sievietes daļu (vai no tā paša, ja runa ir par pašu apputeksnēšanu), un tā ir atkarīga no ārējiem aģentiem, kas pazīstami kā apputeksnētāji.

Apputeksnēšana (Avots: Mabel Amber, vietnē pixabay.com)

Šis ir viens no dārzeņu augļu un sēklu ražošanas pamatprocesiem, tas ir, tas ir būtiska augu seksuālās pavairošanas sastāvdaļa.

Tomēr, lai kaut nedaudz detalizēti izprastu, kas ir šis process, ir nepieciešams pamatnoteikums par to, kā izskatās zieds.

- zieda anatomija

Raksturīgs sīpolaugu zieds ir diezgan sarežģīta struktūra, it īpaši, ja ņem vērā, ka daudzām sugām ir ziedi, kur vienlaicīgi eksistē sieviešu un vīriešu gametofīti.

Ziedus parasti ražo kāta virsotnes virsotnēs (augu virszemes daļā), un atkarībā no sugas tie var būt vīrieši, sievietes vai biseksuāli.

Nobrieduša sīpola ziedu anatomijas shēma (Avots: LadyofHats caur Wikimedia Commons) Stumbra daļu, kas savieno ziedu ar pārējo augu, sauc par kātiņu, kura augšējā daļa ir tvertne, struktūra, kas atbild par atbalstu no zieda daļām (ziedlapiņām, ziedlapiņām, putekšņlapām un paklājiem).

Ziedlapiņām un ziedlapiņām ir funkcijas attiecīgi kokonu aizsardzībā un dažu apputeksnētāju vizuālajā pievilcībā; savukārt putekšņlapas un paklāji ir gametofīti, kur tiek ražotas dzimumšūnas.

Vīriešu gametofīts

Putekšņlapas ir gari pavedieni, kas beidzas ar putekļiem, kas ir “maisiņi”, kur iegūst ziedputekšņu graudus. Ziedu putekšņlapu komplekts ir pazīstams kā androecium, kas nozīmē "cilvēka māja", un kopumā tas ir garāks par pumpuriem un ziedlapiņām.

Sieviešu gametofīts

Paklājos ir olšūnas. Tie veido tā saukto "pīķi" un sastāv no aizspriedumiem, stila un olnīcas. Šo zieda daļu sauc par gynoecium, kas nozīmē "sievietes māja".

Sīpoli ir veidoti līdzīgi kā bļodiņai. Augšējā daļa atbilst aizspriedumiem un ir saplacināta struktūra, kuras lipīgā virsma ļauj pielīst putekšņu graudiem.

Stils ir pīšļa vidējā daļa un tas ir tas, kas savieno aizspriedumus ar olnīcu; tas var būt garš vai īss. Visbeidzot, olnīca ir vieta, kur tiek atrasta viena vai vairākas olšūnas, un tā ir visplašāk izdalītā pīķa daļa. Olnīcas var kļūt par daļu no augļiem vai to daļu.

- Kā notiek apputeksnēšana?

Kad ziedputekšņu graudi sasniedz stigmu, tie "dīgst", iegūstot garu struktūru, kas pazīstama kā putekšņu caurule. Ziedputekšņu caurule aug uz leju caur stilu, tas ir, tā aug olnīcu virzienā.

Ziedputekšņu caurules augšanas virzienam pret olnīcu ir iesaistīti daudzi atpazīšanas un signalizācijas mehānismi, un, tāpat kā daudziem dzīvniekiem, ne visas ziedputekšņu caurules, kas dīgst un aug vienādi, nonāk olnīcā un virzās uz mēslošana.

Kad ziedputekšņu caurule iekļūst sievietes gametofītā (olnīcā), ziedputekšņu graudos esošā spermas šūna apaugļo olšūnu. Neilgi pēc tam, pateicoties apaugļošanas procesam un pēc abu šūnu kodolu saplūšanas, tiek ražots zigots.

Šis zigots, attīstoties embrijā, vēlāk veidos sēklu, kas ir vissvarīgākais augu izkliedēšanas orgāns ar seksuālu pavairošanu.

Papildus spermas šūnai, kas sasniedz olšūnas apaugļošanu, vēl viena spermas šūna, kas atrodas tajā pašā ziedputekšņu graudā, saplūst ar diviem vai vairākiem kodoliem, kas iegūti no sievietes gametofīta; šis process ir pazīstams kā dubultā apaugļošana.

Iepriekšminētā saplūšana veido "poliploīdu endospermisko kodolu", kas būs atbildīgs par endospermas (pārtikas materiāla) ražošanu, no kuras embrijs attīstoties un dīgtspējas laikā barojas ar sēklām.

Veidi

Apputeksnēšanu var klasificēt kā "pašapputes" un "savstarpējas apputeksnēšanas" atkarībā no putekšņu graudu izcelsmes vietas vai kā "biotiskas" un "abiotiskas" personas, kas pārvadā ziedputekšņu graudus (apputeksnēšanas līdzeklis).

- Pašppute

Ir augu sugas, kurām uz viena stublāja ir sieviešu un vīriešu ziedi, bet ir arī tādas, kurām ir divdzimumu ziedi, tas ir, tie atrodas vienlaikus un tajā pašā ziedā gan vīriešu, gan sieviešu gametofītos (androecium un gynoecium). ).

Daži autori uzskata, ka apputeksnēšana, kas notiek starp viena un tā paša auga viendzimuma ziediem, ir “starpflora apputeksnēšana”, savukārt tā, kas notiek starp viena un tā paša zieda reproduktīvajām struktūrām, ir “intrafloral apputeksnēšana”.

Lai arī tas ļauj pavairot indivīdus, kuri vairojas, pašapputes nozīmē, ka saplūstošās dzimuma šūnas ir ģenētiski identiskas, tāpēc augi, kas izdalīsies no iegūtajām sēklām, būs sava veida mātes augu “kloni”.

- Krusta apputeksnēšana

Pretstatā pašapputes procesam savstarpēja apputeksnēšana ir saistīta ar ziedputekšņu apmaiņu starp dažādu augu ziediem (viendzimuma vai divdzimuma). Citiem vārdiem sakot, šis process ietver ziedputekšņu graudu pārvietošanu no viena zieda putekšņiem uz cita zieda aizspriedumiem uz citu augu.

Tā kā ģenētiskais materiāls, kas apmainās savstarpējas apputeksnēšanas laikā, nāk no ģenētiski atšķirīgiem vecākiem, sēklas, kuras ražos pēc apaugļošanas procesa pabeigšanas, radīs dažādus augus, gan ģenētiski, gan fenotipiski.

- Biotiskā un abiotiskā apputeksnēšana

Atkarībā no vektora, kas veicina ziedputekšņu graudu pārnešanu no viena zieda putekšcilvēkiem uz cita (vai tā paša) stigmu, apputeksnēšanu var klasificēt kā biotisku un abiotisku

Biotiskā apputeksnēšana

Šis apputeksnēšanas veids, iespējams, ir visizteiksmīgākais un svarīgākais no visiem. Tas ir saistīts ar dzīvnieka, parasti kukaiņa, piedalīšanos ziedputekšņu graudu pārvietošanā no vienas vietas uz otru.

Lai arī vairāk nekā 50% apputeksnēšanas veic daudzi kukaiņi un dažādu sugu posmkāji, šajā procesā nozīmīgu lomu spēlē mugurkaulnieki, piemēram, putni un sikspārņi.

Biotiskā apputeksnēšana var veicināt gan savstarpēju apputeksnēšanos, gan pašapputes, un augi var būt specifiski vai vispārīgi pēc to dzīvnieku veida, kas tos apputeksnē.

Tomēr apputeksnētāji nepiedalās augu seksuālajā pavairošanā "ad honorem", jo ziedu struktūras viņus piesaista vai nu to redzamās īpašības, vai arī saņemtie atalgojuma elementi (pārtika, pajumte utt.). .).

Augu un apputeksnētāja attiecības nozīmē svarīgu mijiedarbību, kas vienlaikus veido ziedu struktūras attīstību ar dzīvniekiem, kas tos apputeksnē. Šī iemesla dēļ nav dīvaini saņemt ziedus, kas īpaši pielāgoti jūsu apmeklētāju struktūrām.

Abiozes apputeksnēšana

Abiotiskā apputeksnēšana notiek, pateicoties “nedzīvo” būtņu, piemēram, vēja un ūdens, līdzdalībai. Pirmais ir pazīstams kā anemophilic apputeksnēšana, bet otrais - kā hidrofils.

Auga un tā ziedputekšņu foto (Avots: pixabay.com)

Ūdenī apputeksnētie augi (kā tas ir loģiski) ir atļauti tikai ūdens vidē un bieži satur ziedus ar ļoti īpašām struktūrām, lai nodrošinātu gan dzimumšūnu izdalīšanos, gan uzņemšanu.

Svarīgums videi

Apputeksnēšana ir izšķirošs process daudzu sīpolu augļu dzīves ciklā. Tā kā bez apputeksnēšanas mēslošana nenotiek un bez pēdējās sēklas netiek ražotas, apputeksnēšana ir būtiska ne tikai augiem, bet arī daudziem dzīvniekiem, kuri no tiem barojas.

Pats process ir ļoti svarīgs augu sugu ģenētiskās mainības uzturēšanai, kas ir būtisks, lai parādītos adaptīvie mehānismi pret dažādiem vides faktoriem, piemēram, klimata izmaiņām, patogēnu klātbūtni utt.

No antropocentriskā viedokļa tas ir arī būtisks process pasaules lauksaimniecības ražošanā.

Atsauces

1. Faegri, K., & van der Pijl, L. (1979). Apputeksnēšanas ekoloģijas principi (3. izdevums). Pergamon Press.
2. Heinrihs, B., un Ravens, PH (1972). Enerģētika un apputeksnēšanas ekoloģija. Zinātne, 176 (4035), 597–602.
3. Nabors, M. (2004). Ievads botānikā (1. red.). Pīrsona izglītība.
4. Piko, F., Rodrigo, A., & Retana, J. (2008). Augu demogrāfija. Iedzīvotāju dinamika, 2811–2817.
5. Zālamans, E., Bergs, L., un Martins, D. (1999). Bioloģija (5. izdevums). Filadelfija, Pensilvānija: Saunders koledžas izdevniecība.