Що потрібно знати про однодомні та дводомні рослини — основні відомості

Однодомні та дводомні рослини: визначення та опис

Однодомні рослини - це рослини, у яких на одній особині розташовуються маточкові і тичинкові суцвіття.

Група називається відповідно до своєї основної характеристики: чоловічі та жіночі квітки знаходяться в одному «будинку». Відмінна властивість однодомних – здатність до самозапилення. Плюси: утримання чистоти виду, виживання при неможливості перехресного запилення. Мінуси: відсутність різноманітності як основи адаптивності.

Дводомні рослини - це рослини, у яких чоловічі та жіночі квітки знаходяться на різних особинах, що призводить до їхньої явної зовнішньої відмінності.

Дводомність є результатом адаптації до перехресного запилення. Її перевагою є відсутність необхідності в самозапиленні. Недоліком - 50-відсоткова продуктивність: більше половини представників популяції не дає насіння.

Нині частку дводомних рослин припадає лише 6 % від загальної кількості рослин.

Як виникли однодомні та дводомні рослини

Вивченням освіти однодомних представників рослинного світу займався англійський натураліст Чарльз Роберт Дарвін. Згідно з його концепцією, першими на Землі сформувалися дводомні рослини. Пізніше, в ході еволюції, за відсутності можливості перехресного запилення багато хто з них був змушений об'єднати в одній особині маточкові та тичинкові суцвіття — так вони змогли вижити і забезпечити продовження свого вигляду.

Перетворення дводомних екземплярів на однодомні означало збільшення шансу збереження виду Землі. Подібні процеси відбуваються і зараз.Наприклад, Конопля посівна в стресових умовах поєднує різностатеві суцвіття в одному будинку.

Їхнє запилення та характеристика

В запиленні однодомних рослин вирішальну роль відіграють повітряні маси: переносячи пилок із чоловічих суцвіть на жіночі, вітер визначає позитивний результат. Комахи у самозапиленні великого значення не мають. А ось близьке розташування тичинкових і маточкових суцвіть — так.

Дводомні екземпляри більшою мірою залежать від зовнішніх факторів. Ефективність їх запилення визначиться здатністю залучати велику кількість комах: бджіл, мурах, жуків. Значить, виживають тільки ті види, які добре справляються з цим завданням.

Помічено, що у перехресному запиленні активну участь беруть птахи невеликих розмірів, а також кажани. Вони переносять пилок на лапках, дзьобах, шерсті.

Відмінності між однодомними та дводомними рослинами

Основна відмінність між однодомними та дводомними рослинами - розташування різностатевих суцвіть в одному або двох будинках, на одній або різних особинах. Оскільки для перехресного запилення потрібне залучення комах, квітки дводомних є яскравішими, містять солодкий нектар, мають сильний аромат.

Приклади для кожної рослини

До класу однодомних відносяться:

• бук;
• береза;
• кукурудза;
• дуб;
• осока;
• ліщина;
• гарбуз;
• кавун;
• огірок;
• шипшина;
• волоський горіх.

Список поширених дводомних складається з верби, дводомної кропиви, тополі, шпинату, коноплі, осики, обліпихи, лавра, спаржі.

Однодомні та дводомні рослини

Усі рослини без винятку відомі науці класифікуються на три групи. однодомні, дводомні та багатодомні. У перших різностатеві суцвіття розташовуються на одній рослині, у других – на різних.При цьому самі квіти можуть бути як обох статей - з маточками і тичинками, так і роздільностатеві, які мають або маточка, або тичинку. Багатодомні рослини передбачають наявність на одній рослині двох різновидів суцвіть. Так звана полігамія відзначається у кінського каштана, винограду, незабудок, ясена.

Характеристика однодомних рослин

Багато вчених вважають, що одностатеві квіти з'явилися з двостатевих, а сталося це, внаслідок еволюційних процесів. Для однодомних рослин характерна наявність на одній особині маточкових або тичинкових суцвіть. Квітки обох статей перебувають «в одному будинку» – звідси і їхня назва. Квітки деяких рослин не мають сформованої оцвітини. Подібного типу рослини переважно вітрозапильні, але бувають випадки, коли вони запилюються комахами – цей процес називається ентомофілією. Рослинам можуть самозапилятися, це коли запилення відбувається у чаші однієї квітки. Найчастіше пилок потрапляє у лоно з інших суцвіть, що розташовуються на цій же рослині. А погано позначається на властивостях насіння. Однодомні рослини трапляються дуже часто. Наприклад, кукурудза, вільха, кавун, бук, гарбуз, волоський горіх, ліщина, береза ​​та дуб. Крім того, існують такі види, які з дводомних реорганізовуються в однодомні за стресових умов – наприклад, така рослина як коноплі.

Волоський горіх є одним з яскравих представників однодомних вітрозапильних рослин. Бджоли відвідують тільки чоловічі квіти, і ігнорують жіночі, тому їх значущість в запиленні незначна. Різниця в розпусканні чоловічих і жіночих квіток на тому самому рослині досягає $ 15 $ діб. Внаслідок цього відбувається перехресне запилення.

Ліщина - однодомна рослина.Чоловічі квітки в провислих сережках, жіночі - приховані всередині нирок, виступають тільки малинові приймочки. Запилюються за допомогою вітру.

Характеристика дводомних рослин

У дводомних рослинах жіночі і чоловічі квітки ростуть на різних рослинах одного виду, тому вони можуть відрізнятися за зовнішніми ознаками. Це, наприклад, як півень і курка. . У цьому їм допомагають комахи для залучення, яких рослини цього виду мають великі та барвисті Квітки. Таке запилення вважають більш досконалим, тому що воно сприяє зміцненню виду. обов'язково мати на кожну жіночу рослину одну рослину протилежної статі, один представник чоловічої статі може запилювати цілий ряд Жіночих особин. Кількість, яких залежить від виду зелених насаджень. .

Для практичних цілей важливі не тільки знання, які рослини дводомні, але потрібно і вміти розрізняти стать особин одного виду.У представників одного виду стать спочатку визначити непросто. Якщо розглянути будову чоловічої та жіночої квітки, зауважимо, що у чоловічої квітки малорозвинена або зовсім відсутня рильце, зате тичинки її усіяні пилком. У свою чергу, жіноча квітка позбавлена ​​тичинок, або якщо є тичинка, то на ній дуже мало пилку. Ці знання важливі для садівників. Наприклад, якщо в саду є дерево, яке не плодоносить, то ймовірно воно дводомне, і необхідно визначити його підлогу, і висадити на ділянку дерево з протилежною підлогою. Або прищепити до нього гілочку від іншої особини цього виду. Ну а якщо потрібно прикрасити декоративний сад або присадибну ділянку, вибираємо дводомне дерево однієї підлоги, щоб перезрілі плоди не псували естетику, і не треба було б постійно прибирати ділянку.

Дводомні рослини чоловічих особин виробляють велику кількість пилку, оскільки дерево жіночої особини може поряд не виявитися. Тому пилку має бути багато, що якийсь відсоток долетів до тичинок жіночої особини, що далеко зростає. Пилок дуже легкий і має форму, що дозволяє парити в повітрі.

Розглянемо дводомну рослину з прикладу інжиру. Квітки інжиру дрібні та непоказні. Плоди приносять лише жіночі рослини. Запилюється інжир лише за допомогою оси-бластофаги. Для того, щоб запліднилася самка такої оси, вона шукає чоловічі квітки інжиру, бо там сидить її безкрилий принц. Запліднюючись, усередині квітки на своєму череві, вона збирає пилок чоловічої квітки. Заплідні вибирається назовні в пошуку нової квітки, і таким чином переносить пилок на тичинки жіночих квітів.

Серед дводомних рослин відомі форми, які неможливо визначити різницю між статевими хромосомами.Наприклад, коноплі. Вона здатна в екстремальних ситуаціях із дводомної рослини перетвориться на однодомну, її також селекціонери виводять як однодомну. У деяких дводомних квіткових рослин помічені форми з проміжними чоловічими та жіночими особинами. Отже, механізм визначення статі нині нез'ясований.

Конопля, що несе чоловічі квітки, називається віскотю, або замашкою. Жіноча коноплі називається матюкою. Матерка більш товстостебельна, облистнена і високоросла. Дозріває матірка пізніше поскони. Посконі швидко засихають, майже одразу після цвітіння. Для посіву коноплі беруть жіночі та чоловічі особини у співвідношенні $1:1$. Але незважаючи на це, врожай різний. Матерка відтворює третину загального врожаю волокна.

У дводомних рослин виявлено специфічні статеві хромосоми, подібні до тварин. Вперше в $1917$ р Алленом було виявлено статеві хромосоми у рослини печінкового моху. Відомо, що рослини мохів завжди гаплоїдні, тоді коли спорангій і його ніжка диплоїдні. Аллен виявив, що чоловіча рослина моху має $7$ звичайних хромосом і одну маленьку Y-хромосому. Жіноча рослина має 7 Y-хромосом і одну дуже довгу X-хромосому.

Під час запліднення ці два хромосомні набори поєднуються, утворюючи спорофіт з набором $14A+X-Ь Y.$ На стадії мейозу утворюється сім пар аутосом і одна пара $X Y$. Звідси випливає, що половина суперечка отримає набір $7A+X$, інша половина $7A+ Y$. З цих суперечок безпосередньо розвиваються жіночі та чоловічі цього виду.

На сьогоднішній день селекціонерам під силу зміщувати підлогу у рослин. Цілком реально змінити кількість жіночих квіток у огірка, шпинату за допомогою обробки рослин напередодні цвітіння монооксидом вуглецю, етиленом або іншими відновниками. Під впливом умов мінерального харчування, фотоперіодичністю та температурним режимом суттєво зсувається співвідношення між кількістю чоловічих та жіночих генеративних органів (квітки).