Jak ve zkratce probíhá opylování?

Zdálo by se, že je pyl, je vítr – vše se dopraví tam, kam má. Ale ukazuje se, že v přírodě není všechno tak jednoduché. Jinak, proč potřebujeme tyto bzučící čmeláky a včely? Pojďme se zabývat opylováním.

11 října 2023 město

Opylování rostlin je proces, při kterém se pylová zrna obsahující samčí gamety přenášejí z tyčinek květu do horní části pestíku, blizny.
Opylení umožňuje spojení samčích gamet se samičími gametami. Po oplození vajíčka, které je uloženo na dně pestíku, se vytvoří semínko. Obsahuje genetický materiál od obou rodičů – a tak se rodí nové rostliny.
Proces opylování je důležitý pro ochranu a rozvoj mnoha rostlinných druhů a hraje také důležitou roli v zemědělství a dalších odvětvích založených na rostlinách.
K opylení může docházet různými způsoby v závislosti na druhu rostliny. Je to jako s lidmi – no, ne každý se hodí na snídani s ovesnou kaší, pro můj život. Také různé rostliny potřebují různé druhy opylení – některé od včel, jiné ne.

1. Opylování větrem je proces, při kterém jsou pylová zrna přenášena větrem k jiným rostlinám. Takové rostliny mají malé, matné květy a produkují velké množství pylu, aby se zvýšila pravděpodobnost opylení.
2. Zooplinace je opylení, ke kterému dochází za pomoci jiných živých organismů, jako je hmyz, ptáci a někteří savci. Rostliny, které jsou opylovány zvířaty, mají světlé a voňavé květy, které pomáhají přitahovat pozornost a zájem o pyl.

Některé rostliny jsou schopné samosprašování.

Samoopylení

Samoopylení je proces, při kterém se pylová zrna přenášejí z tyčinky na bliznu téhož květu bez vnějšího zásahu. Rostliny schopné samoopylení jsou nejsilnější a nejsamostatnější v přírodním světě. No, podívejte, je to pravda, nepotřebují vůbec nikoho.

Samosprašování má své výhody – zejména v podmínkách, kdy v okolí nejsou jiné rostliny k opylení. Jedním slovem, ať se vám to líbí nebo ne, budete muset nějak opylovat. Některé rostliny jsou schopnější samosprašování než jiné – a dělají to efektivněji, protože produkují hodně pylu, který končí na jejich vlastním stigmatu.

I když samoopylení může být pro rostliny za určitých podmínek prospěšné, může mít i negativní důsledky. Například vést ke snížení genetické diverzity a zhoršení kvality potomstva. Může také negativně ovlivnit přežití a adaptaci rostlin v dlouhodobém horizontu. Proto je pro významnou část rostlin nejlepší volbou cizosprašné opylení.

křížové opylení

Křížové opylení je proces opylování rostlin, při kterém se pylová zrna přenášejí z tyčinky jedné rostliny na bliznu jiné rostliny stejného druhu.

Křížové opylení může nastat různými způsoby. Například hmyz, ptáci a další zvířata – nebo prostě vítr – mohou v této záležitosti působit jako asistenti. Obecně vše, co může přenášet pyl z jedné rostliny na druhou. Mnoho rostlin má různé adaptace, které pomáhají přitahovat opylovače a zvyšují pravděpodobnost křížového opylení – adaptace mohou například zahrnovat produkci vůní, barevných květin nebo sladkého nektaru.

Genetická rozmanitost, kterou poskytuje křížové opylení, pomáhá rostlinám přizpůsobit se měnícím se podmínkám prostředí a přežít konkurenci jiných rostlinných druhů.

Umělé opylení

Umělé opylení je proces, při kterém jsou pylová zrna z jedné rostliny za lidské pomoci přenesena na bliznu jiné rostliny stejného druhu.

Umělé opylení lze provádět různými způsoby v závislosti na druhu rostliny a podmínkách, ve kterých se pěstuje.

Například k umělému opylení kvetoucí rostliny můžete použít kartáč, který přenese pyl z tyčinky na bliznu. Ale v průmyslovém měřítku bude chůze s kartáčem trvat dlouho – proto továrny často používají speciální stroje nebo ventilátory, které šíří pyl po polích pro rostliny opylované větrem.

Umělé opylení lze také provádět v laboratorním prostředí pomocí mikroskopu a přístrojů. Tato metoda se používá k vytváření nových hybridních odrůd rostlin a ke studiu genetických procesů spojených s opylováním a reprodukcí rostlin.

Umělé opylení je velmi užitečný nástroj pro zemědělství. To vám umožní zvýšit produktivitu a kvalitu produktů a zachovat genetickou rozmanitost. A pro rostliny je to tak skvělé – ležíte jako Oblomov na zahradním záhonu, neděláte nic, čekáte, až vás přijdou opylovat, obecně je to velmi pohodlné.

Krytosemenné rostliny jsou nejpočetnější a nejrozmanitější skupinou moderních rostlin. A jak dobře biologové přišli s názvem – je okamžitě jasné, že tyto rostliny mají skořápku, která pokrývá semena.

Krytosemenné rostliny jsou docela komplikovaní kluci. Přesněji, samy o sobě jsou super – krásné, s mnoha detaily. Ale mají velmi složitou strukturu – jsou to kořeny, stonky, listy a květy.

Krytosemenné květy se skládají z pedicelu, nádobky, kališních lístků, okvětních lístků, tyčinek a pestíku. Obsahují samčí a samičí části a podílejí se na rozmnožování. A semena takových rostlin se skládají z embrya, zásoby živin a skořápky.

Mezi krytosemenné rostliny patří většina nám známých kulturních rostlin – například obiloviny, luštěniny, ovocné stromy a keře, květiny a byliny.

K opylení u krytosemenných rostlin dochází v důsledku přenosu pylu z tyčinky na bliznu květu. Reprodukce může probíhat samoopylením nebo křížovým opylením v závislosti na typu rostliny.

Zkontrolujte, jak jste připraveni na zkoušku z biologie

Zabere to jen 15 minut a na konci testu
bude na vás čekat osobní
vzdělávací plán udělat test

Nahosemenné rostliny jsou spolu s krytosemennými rostlinami jednou ze dvou hlavních skupin moderních semenných rostlin. A název této skupiny nám přesně vypovídá o nepřítomnosti skořápky a přítomnosti holých semen, která se obvykle nacházejí uvnitř šišek nebo bobulí.

Nahosemenné rostliny jsou mnohem jednodušší než krytosemenné. A nejen proto, že nemají skořápku. Ve skutečnosti mají jednoduchou strukturu a obvykle se skládají pouze z kořenů, stonků a listů.

Mezi nahosemenné patří především jehličnaté stromy a keře, jako je smrk, borovice, cedr, smrk a túje.

U nahosemenných dochází k opylení pomocí samčích a samičích šišek. Samčí šištice produkují pyl, který obsahuje samčí gamety, a samičí šištice obsahují samičí gamety umístěné na šupinách semen.

Pylová zrna nahosemenných rostlin jsou obvykle rozptýlena větrem. Mohou cestovat na velké vzdálenosti a opylovat jiné rostliny stejného druhu. Je to skvělé – opylovalo se a svět se díval! Po opylení se šupiny samičích šišek uzavřou a slepí pryskyřicí, uvnitř dojde k oplodnění, vznikne zárodek, ze kterého se později vytvoří semínko.

Opylení je proces přenosu pylu z prašníků rostliny na bliznu jejího pestíku.

Existují dva typy opylení rostlin:

1. Křížové opylení. Může být přirozený i umělý.
2. Samoopylení.

Nyní se podrobněji zastavíme u samoopylení a křížového opylení.

Samoopylení

Samosprašování je samosprašování rostliny.

Tato metoda se nachází u rostlin, které mají oboupohlavné květy. Většina rostlin produkuje semena, když se samoopylí. Například ječmen, oves, prostě. Tento typ opylení se vyskytuje také u hrachu.

Samoopylení se vyskytuje u květin, které nejsou vůbec náchylné k otevření – z tohoto důvodu je zde křížové opylení nemožné. Proto jsou v procesu samoopylení i ty nejmenší a nepopsatelné květiny schopny produkovat semena.

Avšak potomci pocházející ze samoopylení jsou považováni za málo progresivní. Rostlinám s tímto způsobem opylení neustále hrozí degenerace. Aby se s tím nějak vyrovnalo, malé procento květin v takových rostlinách je vystaveno vnitrodruhovému opylení. V důsledku vnitrodruhového opylení se získají rostliny s různými otcovskými a mateřskými primordii a také rostliny, které jsou více přizpůsobeny k přežití v průběhu přirozeného výběru. V důsledku toho – zachování druhu.

křížové opylení

Křížové opylení je opylení, které je přímo závislé na vnějších faktorech, jako je voda, vítr, hmyz a ptáci. Kdo má křížové oplodnění? Podívejme se na příklady.

Proces opylování větrem se nazývá anemofilie.

Vyskytuje se u rostlin s drobnými květy, obvykle sbíranými v květenstvích. Květiny mají obvykle hodně pylu. Je malý a suchý a vyhazuje se pomocí prašníku, který je umístěn na dlouhých tenkých nitích.

Pokud jde o blizny, jsou dlouhé a široké a navíc vyčnívají z květů, aby se k nim lépe dostal pyl. K opylení tedy dochází u obilnin a u rostlin s květenstvím ve formě náušnic (olše, bříza, chmel, topol, ořech). Kopřivy a konopí jsou také opylovány větrem, protože jejich květ se skládá z kališních lístků a jednoduchého periantu – nemohou přilákat opylovače.

Entomofilie je opylování hmyzem.

Rostliny opylované tímto způsobem mají obvykle vůni, nektar, poměrně velké květy, barvu přitahující hmyz a lepkavý pyl s výrůstky.

Proces opylení nastává v důsledku přenosu pylu hmyzem z jedné květiny na blizny druhé: takto je zajištěno opylení u oboupohlavných rostlin.

Hmyz opyluje mák, heřmánek, kalina, pohanka, šalvěj, euphorbia atd.

Ornitofilie je proces opylování ptáky.

Obvykle se tímto způsobem opylují tropické rostliny s pestrými barvami, které přitahují ptáky. Například kolibřík se účastní procesu opylování.

Hydrofilie je variantou opylení vody.

Mnoho vodních rostlin má vláknité blizny a pyl z nich je přenášen vodou a ve vzácných případech slimáky.

To se děje s rezuhou, úhořem, hornwortem, naiad, elodea, runia.

Umělé opylení

Umělé opylení je druh opylení široce používaný v ovocnářství a okrasném zahradnictví, pěstování zeleniny a lesnictví. Jeho podstatou je, že se pyl přenáší uměle: z pylu tyčinek na blizny pestíků.

Jiným způsobem se umělé opylení nazývá křížení. Díky němu mohou šlechtitelé získat nové druhy a odrůdy rostlin.

Оплодотворение

Proces oplození nastává po opylení. Jak rychle závisí na samotné rostlině. U někoho po pár týdnech, u jiného i po roce.

Hnojení je proces fúze samčích a samičích buněk.

V okamžiku, kdy dojde k opylení, je pyl na blizně. Aby došlo k oplodnění, musí být pyl vyzrálý a vytrvalý. Důležité je také mít vytvořený zárodečný vak.

Proces vývoje a růstu pylové láčky probíhá ve směru vaječníku – přes stigma a styl. Ve vaječníku přechází pylová láčka do zárodku semene a dostává se do zárodečného vaku. Po dosažení vajíčka dojde k prasknutí pylové láčky a uvolnění dvou spermií. Vegetativní buňka je zničena. Následuje fúze jedné spermie s vajíčkem a druhé s diploidním jádrem.

V prvním případě fúze roste embryo nového organismu a v druhém případě tvorba triploidní buňky pro tvorbu endospermu. Jedná se o proces dvojitého oplodnění.

Z klíčku a endospermu vzniká semínko, které je ukryto pod slupkou. Vaječník tvoří plod po oplodnění.

Opylení u krytosemenných rostlin

Opylení u krytosemenných rostlin probíhá oběma způsoby. V obou případech dopadají pylová zrna na blizny pestíků. Abychom pochopili, jak dochází k opylení, podívejme se na konkrétní příklad: hrozny.

Hrozny se opylují dvěma způsoby: cizosprašným a samosprašným. V případě samosprašnosti se v hroznech vyskytuje kleistogamie. Kleistogamie – opylení s následným oplodněním. Ve většině případů jsou hrozny opylovány větrem: struktura květu je umístěna pro takové křížové opylení.

Při opylení se na bliznu uvolňuje tajná tekutina – v této době je již připravena přijímat pyl. Takže stigma má pozitivní vliv na přilnavost pylu, chrání ho před různými infekcemi a poskytuje příznivé podmínky pro jeho klíčení.

Hrozny se také vyznačují schopností přejít z cizosprašného na samosprašné. Díky této schopnosti se druh zachoval po staletí. Také tato schopnost zajišťuje dobrý vývoj a výnos.

Mnoho sběratelů praktikuje umělé oplodnění. Podobá se křížovému opylení, ale dochází k němu spíše antropogenními faktory než biotickými a abiotickými.

Při umělém oplodnění se pyl přenáší kartáčkem nebo vatovým tamponem. Dříve se květy izolují a kastrují.

Opylení u nahosemenných rostlin

Gymnospermy jsou opylovány anemofilií. Tedy s pomocí větru.

Ukázkovým příkladem je borovice.

K opylení borovice dochází následovně: ze samčí šišky dopadá pyl na vajíčka samičích šišek. Když šiška zezelená, šupiny srostou a ztuhnou: pyl je v klidu. Klíčení pylu nastává následující léto.

Během klíčení pylu přenáší pylová láčka spermie do archegonia. Pak dochází ke splynutí jedné ze spermií s vajíčkem a vytvoření zygoty. Zygota se vyvine v embryo a z vajíčka se vyvine semeno.

Embryo se nachází v endospermu gametofytu, který akumuluje živiny. Zrání semen v šiškách nastává více než rok a půl od okamžiku oplodnění. Poté se šupiny oddělí a semena se vysypou z kužele.

Semínko má křídlo, díky kterému je šířeno větrem.

To jsou hlavní způsoby opylování rostlin.