Гетеростилия: от Дарвина до современных исследований

Хотя Чарльз Дарвин наиболее известен книгой «Происхождение видов» и теорией естественного отбора, изучение различных форм цветов в одном виде он считал одним из своих самых удовлетворительных научных достижений. Его работа по сложной системе размножения, известной как гетеростилия, и её современное развитие обсуждаются в статье Джеймса Коэна в American Journal of Botany.

Суть гетеростилии

Гетеростилия — одна из самых сложных систем размножения у цветковых растений. У гетеростильных видов существуют две или более формы цветков с мужскими (пыльники) и женскими (рыльца) частями. В каждой форме пыльники и рыльца расположены на разной высоте, причём пыльники одного цветка находятся на уровне рыльцев другого.

Как отмечал Дарвин, такая морфология обеспечивает перекрёстное опыление между разными растениями и препятствует самоопылению.

Значение и распространение

Эта система влияет на морфологию, экологию, развитие, генетику и эволюцию вида. Она эволюционировала независимо более 40 раз. Гетеростилия встречается у многих экономически важных растений: от нарциссов и дербенника до гречихи и коки.

Современные исследования

Ключевой задачей сегодня является определение генетической основы гетеростилии. Хотя она наследуется по Менделю, конкретные гены, контролирующие морфологию, в основном остаются неизвестными. Современные методы молекулярной биологии должны помочь их идентифицировать, что откроет новые вопросы об эволюции и экологии этой системы.