Самоопыление
Самоопыление — это процесс переноса пыльцы с пыльников на рыльце того же самого цветка (автогамия) или на рыльце другого цветка, но того же растения (гейтоногамия). Это один из способов обеспечения полового размножения у растений.
Формы самоопыления
- Автогамия — опыление в пределах одного цветка.
- Гейтоногамия — опыление между разными цветками одного растения.
- Клейстогамия — частный случай самоопыления, при котором весь процесс происходит внутри закрытого, никогда не раскрывающегося цветка. Это гарантированное самоопыление, не зависящее от внешних условий. Примеры: у некоторых видов фиалок (Viola), кислицы (Oxalis), недотроги (Impatiens) и ковыля (Stipa).
Распространённость и роль в жизни растений
Самоопыление может быть разной степени обязательности для вида:
- Облигатное (обязательное) самоопыление — единственный способ опыления. Характерно для многих культурных злаков (пшеница, овёс, ячмень), ряда видов крестоцветных (например, пастушья сумка).
- Факультативное (необязательное) самоопыление — выступает как резервный механизм. Чаще происходит в конце периода цветения, если перекрёстное опыление не состоялось, или при неблагоприятных условиях (холод, дождь, отсутствие опылителей).
Как происходит самоопыление?
Растения используют различные механизмы для переноса пыльцы в пределах себя:
- Под действием силы тяжести — пыльца просто высыпается из пыльников на расположенное ниже рыльце (например, у подмаренника, некоторых осок).
- С помощью ветра — движение тычиночных нитей или всего цветка под порывами ветра приводит к контакту пыльников и рыльца.
- С помощью воды — дождевые капли могут смывать пыльцу и переносить её внутри цветка (у некоторых лютиков, кувшинок).
- С помощью насекомых — мелкие насекомые (например, трипсы), проникая в цветок, могут осуществлять перенос пыльцы. В открытых цветках самоопыление с участием насекомых также возможно, если они перемещаются между цветками одного растения (например, у некоторых видов лапчатки).
Эволюционное значение
С эволюционной точки зрения самоопыление рассматривается как вторичное и менее выгодное явление по сравнению с перекрёстным опылением, так как оно ведёт к снижению генетического разнообразия потомства. Тем не менее, оно имеет важные преимущества:
- Гарантия размножения в условиях, неблагоприятных для перекрёстного опыления (суровый климат, островная изоляция, исчезновение специфических опылителей — как у некоторых орхидей).
- Стабилизация признаков — позволяет успешным генотипам закрепляться в потомстве, что полезно для освоения стабильных местообитаний.
- Энергетическая экономия — растение не тратит ресурсы на привлечение опылителей (яркие цветки, нектар).
Большинство цветковых растений в процессе эволюции выработало разнообразные приспособления, препятствующие самоопылению (разновременное созревание пыльцы и рылец — дихогамия, самостерильность, особое строение цветка). Однако у многих видов перекрёстное опыление сочетается с резервной возможностью самоопыления. Такая стратегия обеспечивает и генетическое разнообразие (за счёт перекрёстного опыления), и надёжность воспроизводства (за счёт самоопыления).
См. также: Опыление, Перекрёстное опыление.
