Хасмогамия - Википедия - Chasmogamy

Хасмогамные (а) и клейстогамные (б) цветки Viola pubescens. Стрелки указывают на структуру.

Хазмогамия, является репродуктивным механизмом растений, в котором опыление происходит в хасмогамный цветы. Хасмогамные цветы обычно эффектны с открытыми лепестками, окружающими открытые репродуктивные части. Хасмогамный происходит от греческого слова «открытый брак», названного в честь открытого расположения цветочных структур.[1] Когда хасмогамные цветы достигают зрелости, они распускаются, и их тычинки и / или стиль доступны для опыления. Хотя некоторые виды растений обладают самооплодотворяющимися хазмогамными цветками, большинство хазмогамных цветов являются перекрестно опыляемый к биотический (например, насекомые) или абиотический (например, ветер) агенты.[2]

Хасмогамные цветы при перекрестном опылении обладают преимуществом полового размножения между двумя разными родителями, что приводит к сексуальная рекомбинация и генетически отличные семена. Эти отличные семена увеличивают генетическое разнообразие популяции растений и уменьшают инбридинговая депрессия и вредоносные аллели.[2] Семена, полученные от хазмогамных цветов при перекрестном опылении, также могут проявлять гибридную энергию (гетерозис ) и повышенная физическая подготовка.

Чтобы способствовать перекрестному опылению, хазмогамные цветы часто имеют ярко окрашенные лепестки и нектарные проводники / нектарники для привлечения и вознаграждения опылителей. Однако эти привлекательные цветочные органы могут быть невыгодными, поскольку их производство является энергетически дорогостоящим и требует излишка ресурсов.[2][3] Опыление хазмогамных цветов также зависит от наличия опылителей. Таким образом, хасмогамные цветы обычно развиваются, когда такие ресурсы, как свет, вода, питательные вещества и опылители, высоки.[4]

В отличие от хазмогамных цветов мелкие, похожие на бутоны клейстогамный ("закрытый брак") цветы, а опыление клейстогамных цветов самоопыление. В отличие от хазмогамных цветов, клейстогамные цветы остаются механически запечатанными на протяжении всего своего развития и размножения. Закрытая морфология клейстогамных цветков не позволяет им обнажать свои репродуктивные органы и силы. самоопыление. Без необходимости в опылителях, клейстогамным цветкам не хватает нектара и сложных лепестков, что делает их производство гораздо менее дорогостоящим, чем хасмогамные цветы, и их развитие происходит в неоптимальных условиях.[1][5]

Помимо хазмогамии и клейстогамии, многие виды растений обладают смешанной системой размножения, в которой используются как хазмогамные, так и клейстогамные цветы. Эта система разведения упоминается под несколькими названиями, включая истинную клейстогамию,[4] диморфная клейстогамия,[1] и хазмогамная / клейстогамная смешанная система разведения.[2] В этой смешанной системе размножения виды производят как хазмогамные, так и клейстогамные цветы на одном и том же растении. Хасмогамные и клейстогамные цветы могут демонстрировать пространственное разделение и развиваться одновременно в разных морфологических местах, или два цветка могут быть временно разделены и развиваться в разное время в течение сезона цветения.[6] В редких случаях два цветка также были задокументированы как разделенные пространственно и временно.[6] Наличие обоих типов цветов позволяет видам смешанной системы размножения осуществлять перекрестное опыление и самоопыление. Это приводит к увеличению генетического разнообразия и обеспечивает репродуктивный успех в различных условиях окружающей среды и опылителей.[2][7]

Рекомендации

  1. ^ а б c Culley, T. M .; Клоостер, М. Р. (2007). «Клейстогамная система разведения: обзор ее частоты, эволюции и экологии у покрытосеменных». Ботанический обзор. 73 (1): 1–30. Дои:10.1663 / 0006-8101 (2007) 73 [1: TCBSAR] 2.0.CO; 2.
  2. ^ а б c d е Ballard, H.E .; Cortes-Palomec, A.C .; Фэн, М; Ван, Y; Вятт, С. Э. (2011). Thangadurai, D; Буссо, C; Хиджри, М. (ред.). «Хазмогамная / клейстогамная смешанная система разведения, широко распространенная и эволюционно успешная репродуктивная стратегия у покрытосеменных». Границы исследований биоразнообразия. Agrobios: Bioscene Publications: 16–41. Цитировать журнал требует | журнал = (помощь)
  3. ^ Уоллер, Д. М. (1979). "Относительная стоимость самоопыляемых и перекрестно удобренных семян в Impatiens capensis (Balsaminaceae) ". Американский журнал ботаники. 66: 313–320. Дои:10.2307/2442608.
  4. ^ а б Лорд, Э. М. (1981). «Клейстогамия: инструмент для изучения морфогенеза, функции и эволюции цветков». Ботанический обзор. 47 (4): 421–449. Дои:10.1007 / bf02860538. JSTOR  4353990.
  5. ^ Schemske, D. W. (1978). «Эволюция репродуктивных характеристик в Нетерпеливы (Balsaminaceae): значение клейстогамии и хазмогамии ». Экология. 59: 596–613. Дои:10.2307/1936588.
  6. ^ а б Ясенюк, М .; Lechowicz, M. J. (1987). "Пространственные и временные вариации хазмогамии и клейстогамии в Oxalis montana (Oxalidaceae) " (PDF). Американский журнал ботаники. 74 (11): 1672–1680. Дои:10.2307/2444136.
  7. ^ Ллойд, Д. Г. (1984). «Вариационные стратегии растений в гетерогенных средах». Биологический журнал Линнеевского общества. 21: 357–385. Дои:10.1111 / j.1095-8312.1984.tb01600.x.