Цветение

Цветение — период жизнедеятельности покрытосеменных (цветковых) растений, охватывающий время от заложения в почках зачатков цветков до засыхания околоцветника и тычинок (отцветания). Это переломный этап онтогенеза, когда растение переходит от вегетативного роста к генеративному (репродуктивному) развитию. Основная биологическая цель цветения — обеспечить оплодотворение.

Период цветения подготавливается внутренними условиями, главным образом — накоплением в достаточном количестве фитогормонов (например, флоригена), которые, по‑видимому, индуцируют заложение зачатков цветков.

Процесс начинается с появления на конусе нарастания побега (апексе) экзогенных выростов — зачатков чашелистиков, затем лепестков, обычно в акропетальной последовательности (снизу вверх). Эта последовательность часто нарушается при формировании андроцея (тычиночной системы).

Развитие репродуктивных органов:

• Тычинки развиваются значительно позднее околоцветника. Сначала образуется пыльник, а затем — тычиночная нить.
  • У растений с двойным кругом тычинок (например, у смилакса Smilax) сначала возникает внутренний круг.
  • У других (часто у розовых Rosaceae) в каждом из одновременно развивающихся кругов закладывается небольшое число тычинок (чаще 5), которые затем расщепляются, в результате чего их общее количество значительно увеличивается.
• Плодолистики на ранних этапах похожи на щитковидные листья на коротких ножках. Затем их нижняя сторона растёт интенсивнее верхней, образуя полость — будущую завязь, края которой впоследствии срастаются. В верхней части плодолистика обособляются столбик и рыльце.

Все эти процессы происходят внутри почки (бутона). После опыления и оплодотворения цветение завершается: опадают лепестки и тычинки, затем — столбик с рыльцем. Чашечка при этом обычно сохраняется, выполняя защитную функцию для развивающейся завязи, которая преобразуется в плод.

Практическое понимание и длительность:

В практике (садоводстве, ботанических наблюдениях) цветением считают период от начала раскрывания цветков до засыхания околоцветника.

• Продолжительность цветения у разных видов варьирует от 20—25 минут (у некоторых кувшинковых, например, Victoria amazonica) до 70—80 суток (у некоторых орхидных).
• Наступление цветения в онтогенезе:
  • У однолетних растений — в первый год жизни.
  • У двулетних — на второй год.
  • У многолетних трав — на 2—5-й год.
  • У деревьев — на 10—30-й год.
• Повторяемость:
  • Поликарпические растения цветут и плодоносят многократно в течение жизни (большинство многолетников, деревья и кустарники).
  • Монокарпические растения цветут один раз в жизни, после чего отмирают. К ним относятся все одно- и двулетние, а также некоторые многолетние растения (например, многие зонтичные, некоторые пальмы, агавы).

Эволюционные приспособления:

В ходе эволюции у растений закрепились адаптации, обеспечивающие успешное цветение:

1. Реакции на условия среды: Яровизация и фотопериодизм, которые приурочивают цветение к наиболее благоприятному сезону.
2. Механизмы, обеспечивающие опыление: Например, одно из приспособлений для перекрёстного опыления — неодновременное созревание рылец и пыльников в одном цветке (протогиния — созревание рыльца раньше пыльников, или протандрия — созревание пыльников раньше рыльца).