Интересные факты об опылении растений
Обновлено: 05.10.2024
Большинство из нас знает, что пыльца — это средство размножения растений, посредством привлечения к ним пчел и других опылителей. Это важнейшее звено для выживания многих видов. Пыльца отвечает за образование семян, плодов у растений, но для некоторых людей, к сожалению, она становится провокатором возникновения симптомов аллергии. Необычные факты о пыльце, о которых вы узнаете из этой статьи, заставят вас удивиться и, конечно же, дадут пищу для размышлений.
13 фактов о пыльце растений, которые вас удивят
1. Пыльца может быть разной формы
Размеры пыльцевых зерен измеряются в микронах (микрометрах) и они настолько крошечные, что мы можем видеть их невооруженным глазом только благодаря тому, что те встречаются не по одному, а собраны вместе в очень большом количестве. Хотя мы не можем рассмотреть единичное зернышко невооруженным глазом, в микроскопе можно увидеть, что они невероятно разнообразны по размеру, форме и текстуре. Причем каждый вид растений имеет свою уникальную пыльцу.
С помощью хорошего микроскопа можно даже идентифицировать конкретное растение, просто взглянув на его пыльцу. Например, пыльцевые зерна сосен и других хвойных пород крылатые, а пыльцевые зерна морских водорослей нитевидные, именно они считаются рекордсменами по длине.
2. И разного цвета
Хотя мы привыкли думать, что пыльца имеет желтый цвет, она может иметь и много других ярких окрасок, включая красный, коричневый, фиолетовый и белый. Действительно, чаще всего пыльца желтая, и это не случайно. Насекомые-опылители и прежде всего пчелы не различают красный цвет, поэтому растения вырабатывают желтую (и иногда также синюю) пыльцу, чтобы их привлечь. Этим и объясняется, почему у большинства растений пыльца именно желтая.
Но существуют и некоторые исключения. Например, птиц и бабочек привлекает красный цвет, поэтому отдельные растения имеют красную пыльцу для привлечения именно этих опылителей.
Отдельные растения имеют красную пыльцу. © John W Little
3. Аллергию вызывают определенные белки пыльцы
Хотя, в принципе, пыльца безвредна для человека, у некоторых людей наблюдается гиперчувствительность в отношении пыльцы. Клетки иммунной системы, называемые В-клетками, вырабатывают антитела в ответ на контакт с пыльцой и, как следствие, избыточное количество антител приводит к активации белых кровяных телец (базофилов и тучных клеток), производящих гистамин. Гистамин же в свою очередь расширяет кровеносные сосуды и приводит к возникновению типичных симптомов аллергии, включая заложенность носа, покраснение глаз, отек и прочее.
4. Не вся пыльца аллергенна
Поскольку насекомоопыляемые растения вырабатывают очень много пыльцы, создается впечатление, что именно эти растения могут вызывать аллергические реакции. Однако в действительности большинство растений с привлекательным цветением, переносящие пыльцу посредством насекомых, обычно не являются причиной аллергических реакций. Ведь пыльца остается на пыльниках цветка, и если целенаправленно не вдыхать и никак не контактировать с ней, то контакта с аллергеном не случится, а значит — не будет аллергии.
А вот самыми злостными аллергенами являются растения которые пыльцу выбрасывают в воздух (ветроопыляемые), такие как амброзия, злаковые травы и многие деревья (дубы, вязы, клены, орешник и т.д.).
5. Растения прибегают к уловкам, чтобы распространять пыльцу
Растения нередко используют хитрости, чтобы завлечь опылителей на сбор пыльцы со своих цветков. Окраска цветков чаще всего бывает не случайной, а ориентирована на потенциальных опылителей. Так, белые или пастельные светлые цветы легче увидеть в темноте ночным насекомым-опылителям, таким как мотылек. Низко расположенные цветки привлекают насекомых, которые не умеют летать и, в основном, передвигаются по земле, например, муравьи или жуки.
Некоторые растения также привлекают насекомых, воздействуя на их обоняние. В частности, некоторые тропические растения производят тухлый запах, привлекающий мух. Но чаще всего, напротив, растения имеют сладкие ароматы, приятные для пчел или бабочек.
Подобную особенность для транспортировки пыльцы также имеют шмели и некоторые другие виды пчел, помимо медоносной. Большинство других пчел обладают другой структурой, которая аналогична по функциям, но представляет собой плотную массу разветвленных волосков (наподобие метелки), в которые вдавливается пыльца (причем пыльцевые зерна удерживаются на месте в узких промежутках между волосками).
Цветочная пыльца, собранная пчелой в корзиночку. © beebazar
7. Пыльцой любят перекусить пауки
Некоторые живые существа, как опылители, так и не осуществляющие опыление, используют пыльцу в качестве источника пищи. Животные, питающиеся пыльцой, называются палиноядными. Пчелы, конечно, питаются пыльцой, но и многие другие насекомые тоже. И что особенно удивительно, некоторые пауки, которых обычно считают хищниками, также поедают пыльцу, попадающую в их сети. При этом пыльца составляет четверть всего рациона паука.
8. Пыльца полезна для человека
Считается, что пыльца очень питательна и для человека, поэтому, помимо приема в качестве добавки, она используется как ингредиент в некоторых видах пищевых продуктов. Чтобы собрать пыльцу, пчеловоды устанавливают на своих ульях ловушки для пыльцы, которые лишают влетающих рабочих пчел их добычи (обножки).
9. Опылители растений могут быть крошечными или огромными
Когда мы говорим об опылителях, мы обычно подразумеваем пчел. Однако ряд насекомых, таких как бабочки, муравьи, жуки и мухи, а также некоторые птицы и животные (например, колибри и летучие мыши) также играют немалую роль, перенося пыльцу цветковых растений.
Двумя самыми маленькими опылителями растений в мире являются: инжирная оса (Blastophaga psenes) и пчела панургин (Panurginus). Самка инжирной осы имеет длину всего лишь 1-2 мм, а панургины — 5 мм.
Один из крупнейших естественных опылителей из мира животных — черно-белый лемур с Мадагаскара. Он использует свою длинную мордочку, чтобы добраться до нектара цветов и попутно переносит пыльцу, перемещаясь с растения на растение.
Инжирная оса (Blastophaga psenes). © figfanhu
10. Пыльцевые зерна должны создавать туннель для опыления
Для того чтобы опыление произошло, пыльцевое зерно должно прорасти к завязи, создав пыльцевую трубку в женской части (рыльце пестика) того же растения или другого растения того же вида. При делении генеративной клетки пыльцы образуются два сперматозоида, которые перемещаются по пыльцевой трубке в яйцеклетку. Этот путь обычно занимает до двух дней, но некоторым сперматозоидам могут потребоваться месяцы, чтобы добраться до яичника.
Зерна пыльцы кукурузы являются рекордсменами по самой длинной пыльцевой трубке, которая может иметь длину 30 см и более. Виды, встречающиеся в семействе Мальвовых, Тыквенных и Колокольчиковых, производят несколько пыльцевых трубок на одно пыльцевое зерно.
11. Растения стараются избегать самооплодотворения
Многие растения стараются избегать инбридинга, предпочитая перекрестное опыление самоопылению, поскольку инбридинг приводит к снижению жизнеспособности потомства и накоплению патологических генов.
12. Существуют растения, опыляемые водой
О ветроопыляемых растениях, пожалуй, известно абсолютно всем, а вот гидрофильные не так на слуху. Такие растения используют для опыления воду и, как и виды, опыляемые ветром, могут производить много пыльцы с запасом из-за непредсказуемости этого метода. Некоторые гидрофильные растения переносят пыльцу на поверхности воды, тогда как другие полностью погружаются в воду во время опыления.
Подобный вид опыления был широко распространен в древние геологические эпохи, когда первые цветковые растения Земли зародились и обитали в воде. На сегодняшний день осталось совсем немного видов, которые используют подобный экзотический метод переноса пыльцы — это роголистник, элодея и валлиснерия.
Роголистник опыляется водой. © S.L. Winterton
13. Пыльца помогает воссоздать историю и раскрыть преступления
Поскольку пыльцевые зерна имеют очень характерную форму, а их внешнее покрытие (экзина) очень прочное и долговечное, изучение пыльцы, обнаруженной в отложениях и осадочных породах, помогает нам узнать многое о далеких временах. Изучение пыльцы и других твердых частиц называется палинологией. Многие дисциплины обращаются к палинологии, чтобы получить ответы на некоторые вопросы и разгадать загадки.
Сведения о пыльце также используют в криминалистике для раскрытия преступлений. Многие преступники даже не догадываются, что прикосновение к цветущему растению может предоставить убедительные улики против него.
Подпишитесь на нашу бесплатную e-mail рассылку. В еженедельных выпусках вас ожидают:
- Лучшие новые материалы сайта
- Популярные статьи и обсуждения
- Интересные темы форума
Видеосюжеты о саде и огороде, ландшафтном дизайне, комнатных растениях. На нашем канале вы найдете советы для эффективного садоводства, мастер-классы по выращиванию растений и уходу за ними.
Подписывайтесь и следите на новыми роликами!
Истории — это раздел нашего сайта, где каждый может поделиться своими успехами, интересными рассказами или заметками о загородной жизни, садоводстве и выращивании растений.
Читайте истории, голосуйте за лучшие из них и делитесь своим опытом с любителями и профессионалами!
Общение в реальном времени в нашем телеграм-чате. Поделитесь своими открытиями с новичками и профессионалами. Покажите фотографии своих растений. Задайте свои вопросы опытным садоводам!
Появились вопросы? Задайте их на нашем форуме. Получите актуальные рекомендации и советы от других читателей и наших авторов. Делитесь своими успехами и неудачами. Выкладывайте фотографии неизвестных растений для опознания.
Приглашаем вас в наши группы в социальных сетях. Комментируйте и делитесь полезными советами!
Тычинки и пестики помогают нам объяснить детям вопросы отношения полов. Но и цветам часто необходима помощь в репродуктивном плане от птиц и пчел, не говоря уже о летучих мышах, бабочках, ящерицах и приматах.
Медоносным пчелам принадлежит большая часть славы за опыление, но и многие другие виды тоже помогают цветам найти свою настоящую любовь или, по крайней мере, несколько зерен пыльцы. Эти животные переносят пыльцу с одного цветка на другой, опыляя их и давая возможность сформировать семена. Мы собрали для вас самые неожиданные секреты природных опылителей.
Колибри-пчёлка
Крошечные колибри поддерживают свой сумасшедший образ жизни, питаясь сладким нектаром, который производят цветы. Именно колибри-пчёлке (Mellisuga helenae) принадлежит рекорд как самой маленькой живой птице, ведь её размер всего 5-6 сантиметров. Эти птицы сжигать энергию быстро, ведь во время своего обычного полета они машут крыльями до 70 раз в секунду.
Растения привлекают колибри, используя яркие оранжево-красные цветы со слабым ароматом. В соответствии с данными Смитсоновского национального зоопарка, опыляемые колибри цветы выделяют очень сладкий нектар - содержащий в среднем 26% сахара, что в два раза больше, чем в безалкогольных напитках. Некоторые цветы эволюционировали таким образом, чтобы заставить голодную колибри тереться головой о тычинки. Это превращает голову птицы в пыльцевую почтовую службу, пока птица порхает с цветка на цветок.
В 1862 году Чарльз Дарвин предсказал существование одного из самых экстремальных опылителей после того как получил орхидею ангрекум полуторафутовый (Angraecum sesquipedale) с 30-сантиметровой трубкой, ведущей к её хранилищу нектара. Тогда-то Дарвин и предположил, что в конечном итоге на родном для этой орхидеи Мадагаскаре будет обнаружено насекомое с очень длинным органом кормления или хоботком.
Бражник Моргана
В 1903 году натуралисты обнаружили бабочку-бражника Моргана (Xanthopan morgani), мадагаскарского мотылька с хоботком чуть более 30 сантиметров в длину. К сожалению, Дарвин не дожил до того, чтобы увидеть бабочку, соответствующую его теории. Он умер за два десятилетия до того, как бражник попался в сачок энтомолога.
Текила существует благодаря опылению летучими мышами. Именно ночные летуны помогают опылять агаву, источник текилы. По данным Службы охраны лесов США летучие мыши также опыляют более 300 видов фруктов, в том числе манго, бананы и гуаву. Некоторые летучие мыши обзавелись в процессе эволюции длинными языками, на подобии хоботка бражника, а также умением зависать в воздухе рядом с цветком, как колибри.
Малахитовая нектарница
Вы можете поймать больше мух на мед, чем на уксус, но само большое их количество слетится на запах мертвечины. Именно такой стратегии придерживаются несколько самых вонючих цветов в мире, в том числе и два самых крупных цветка на планете, раффлезия Арнольда (Rafflesia arnoldii) и аморфофаллус титанический (Amorphophallus titanum). Эти причудливые представители флоры привлекают мух, которые опыляют растения. Большинство опыляемых мухами цветов используют запах смерти, чтобы привлечь насекомых. Папайя, родиной которой является Америка, также зависит от опыления мухами. И для повышения урожайности фруктов, фермеры вешают на деревья куски гнилого мяса, чтобы привлечь ещё больше мух.
Лемур вари
Лемуры вари (Varecia variegata) обладают почётным званием самых больших в мире опылителей из известных человечеству. Ловкие пальцы приматов вскрывают цветы мадагаскарской равеналы (Ravenala madagascariensis). После чего лемуры погружают свои длинные мордочки в открывшийся цветок и лакают нектар. Пока они наслаждаются сладким напитком, цветочная пыльца собирается на их мехе. А затем лемур переносит пыльцу на другие цветы и опыляет их.
Хоботноголовый кускус
Хоботноголовый кускус (Tarsipes rostratus), кажется, знает толк в отношении полов. Это животное обладает самыми большими семенниками среди млекопитающих в пропорции к размеру его тела. Хоботноголовый кускус опыляет полевые цветы банксии, эвкалипты и другие цветочные растения на юго-западе Австралии. Длинные нос и язык позволяют этому животному забираться глубоко в цветы и лакомиться нектаром. Как и у лемуров, на мех хоботноголового кускуса собирается пыльца, которую он разносит на другие цветы.
Маскаренский дневной геккон
Пчелы являются чемпионами среди опылителей, но некоторые привередливые растения требуют внимания пчел, которые знают, как с ними обращаться. Томаты, например, получают лучшее опыление именно от шмелей. Часть томатного цветка, известная как пыльник, выпускает свою пыльцу, только если опыляющее её насекомое создаёт надлежащие вибрации. Этот процесс, известный как жужжащее опыление, требует именно шмелей. Медоносные пчелы попросту не раскачают пыльники должным образом.
Но фиговые деревья превзошли в привередливости даже помидоры. Опыление каждого вида этих растений зависит от своей собственной разновидности осы. У фиговых деревьев отсутствуют видимые цветы. Вместо этого, цветы скрываются внутри плода, который технически является увеличенным продолжением стебля.
Женские особи ос протискиваются в этот фрукт сквозь небольшое отверстие. Оказавшись внутри, осы лакомятся нектаром скрытных цветов и откладывают яйца. В процессе питания осы опыляют цветы. Новое поколение ос, в конечном счете, летит к другому фиговому дереву, неся на себе некоторое количество пыльцы с первого дерева, что помогает этим растениям вносить генетическое разнообразие.
Природа
Большинство людей считает пыльцу некой липкой субстанцией желтого цвета, разлетающейся во всех направлениях в весенне-летний период. Благодаря пыльце происходит оплодотворение растений, но также она является основополагающим фактором, обеспечивающим выживание многих видов растений. С ее помощью появляются семена, плоды и та самая аллергия, заставляющая людей сидеть дома в солнечные дни. Все это не является секретом, мы же хотим рассказать о 10 фактах, которые позволят узнать о пыльце кое-что новенькое.
Она бывает разных цветов
Некоторые аллергии вызываются повышенной чувствительностью к пыльце
Пыльца растений — сильнодействующие природные аллергены, вызывающие сильный дискомфорт посредством аллергических реакций. Пыльцевые зерна микроскопических размеров, несущие в себе определенный тип белка, зачастую и являются причиной возникновения симптомов аллергии.
Хотя они и не приносят вреда, некоторые люди могут остро реагировать на контакт с ними по причине гиперчувствительности к веществам такого рода. В-клетки, отвечающие за иммунную систему, вырабатывают специальные антитела в ответ на контакт с пыльцой.
При избыточном производстве антител активируются другие типы лейкоцитов (тучные клетки и базофилы), которые продуцируют гистамин, расширяющий кровеносные сосуды и вызывающий всем известные проявления аллергии, включая покраснение и припухлость вокруг глаз, а также заложенность носа.
Не вся пыльца вызывает аллергию
Из-за огромного количества пыльцы, производимой цветущими растениями, кажется, что любое такое растение в период цветения может вызывать аллергическую реакцию. Однако, соль в том, что в основном пыльца распространяется при помощи насекомых, а не дуновением ветра.
Чтобы распространить пыльцу, растениям приходится идти на хитрость
Растения могут опыляться насекомыми различных размеров
Когда мы говорим о насекомых-опылителях, то обычно представляем пчел. Однако пыльцу переносит и ряд других насекомых (мухи, бабочки, жуки, муравьи и др.) и даже животных (летучие мыши, колибри). Самыми маленькими переносчиками являются пчелы из семейства андренидов и фиговая оса. Blastophaga psenes, самка фиговой осы, вырастает в длину не более 15 мм.
Одним из самых крупных животных-опылителей является лемур вари черно-белой расцветки, встречающийся на Мадагаскаре. Он использует свое удлиненное рыльце, чтобы добраться до цветочного нектара, перенося пыльцу от одного растения к другому.
Пыльца является мужскими половыми клетками
По своей сути пыльца — это мужская сперма, отвечающая за производство растительного гаметофита. В каждой крупинке содержатся как непродуктивные клетки, называемые вегетативными, так и репродуктивные либо генеративные клетки. Растения с цветками вырабатывают пыльцу в специальном пыльнике, расположенном в цветочной тычинке. Хвойные виды производят пыльцу в пыльцевом конусе.
Крупицы прокладывают себе туннель для опыления
Чтобы осуществить опыление, пыльцевая крупица должна проникнуть в женскую часть (плодолистик) растения. При этом важно чтобы растение было схожего типа с тем, в котором пыльца была выработана. У цветковых видов она собирается стигматической частью плодолистика.
Вегетативные клетки в крупинках пыльцы создают пыльцевую трубку, использующуюся в качестве туннеля для продвижения пыльцы от стигмы к яичнику по длинному стеблю плодолистика. После деления генеративной клетки происходит образование двух сперматозоидов, перемещающихся по пыльцевому туннелю в яйцеклетку растения. Зачастую такие переходы занимают около двух дней, но некоторые сперматозоиды не особо спешат, достигая яичника только через пару месяцев.
Пыльца необходима не только для самоопыления, но и для перекрестного опыления
Чтобы не допустить самоопыления некоторые растения используют токсины
Пыльца относится к порошкообразным спорам
Пыльца — это масса микроспор семенного растения, обычно представляющая собой мелкую пыль. Каждое пыльцевое зерно представляет собой крошечное тело различной формы и структуры, образующееся в мужских структурах семенных растений и переносимое различными способами (ветер, вода, насекомые и т. д.). Натуралист 17 века Неемия Грю был первым человеком, который понял, что пыльца - это способ размножения растений.
Попадание пыльцы с одного цветка на другой — это основная причина, по которой цветы вообще существуют. Тогда становится понятным, почему пыльца легко доступна для опылителей. Для многих цветущих растений это означает изменить направление пыльников, наполненных пыльцой, и воспользоваться цветочными посетителями.
Мифы и реалии о пыльце
Один очень распространенный миф об аллергенах пыльцы растений заключается в том, что виноваты эффектно цветущие растения. Обычно это не так, и многие люди, страдающие аллергией, напрасно порочат красочные цветы. У большинства эффектно цветущих растений пыльца тяжелая и переносится пчелами и другими опылителями. Она не движется свободно по ветру. Настоящей проблемой являются растения, опыляемые ветром. У них обычно незаметные цветы и они могут производить обильное количество пыльцы.
При подходящих условиях пыльца может подниматься воздушными потоками и переноситься на большие расстояния. Пыльца амброзии была обнаружена на высоте более 45000 м в воздухе и разнесена на 300 км в море. Когда ночью воздух охлаждается и ветер стихает, высоко летающая пыльца возвращается на землю, приземляясь на несколько тысяч километров от растения, на котором она была произведена.
Размер пыльцы
Пыльцевые зерна измеряются в микрометрах (микронами) и обозначается символом мкм. В 1 мм 1000 мкм. Пыльцевые зерна сильно различаются по размеру. От крохотной пыльцы незабудки диаметром 6 мкм до впечатляющей пыльцы березы 100 мкм. Всего лишь щепотка пыльцы может содержать тысячи отдельных зерен. Размер пыльцы часто напрямую зависит от опыления .
Форма пыльцы
Разные растения имеют разные пыльцевые зерна: сферические, яйцевидные, треугольные или дискообразные.
Текстура поверхности
Внешний вид поверхности типов пыльцы невероятно разнообразный. Наружная стенка (экзина) может быть ярко выражена, скульптурная, гладкая, плавно сетчатая, полосатая, с примерно параллельными узорами, морщинистая, с неправильными узорами, бугристая и значительно различаться между видами.
Пищевая ценность пыльцы
Горсть пчелиной пыльцы — это все равно что целый магазин здоровой пищи. С добавлением грубых кормов и воды человеческое тело может выжить только на пыльце медоносных пчел. Это потому, что это единственная пища, которая содержит, в идеальном балансе, все 22 известных основных питательных элемента, которые необходимы человеку для достижения и поддержания оптимальной жизненной силы.
Кулинарное использование пыльцы
Иногда пыльцу собирают с цветов для использования в кулинарии. Например, в Италии пыльца фенхеля часто используется для ароматизации песто.
Использование цветочной пыльцы в научных исследованиях
В своих исследованиях ученые и исследователи определили ряд применений пыльцы. Пыльца имеет уникальную структуру в зависимости от вида растений. Именно такие различия позволяют судмедэкспертам проследить свидетельства конкретной растительности (например, поля, изгороди, лесные массивы и тип растительности в них) и, следовательно, определенных мест и регионов.
Это означает, например, что если пыльцевые зерна будут собраны с объектов, связанных с преступлением, ученые смогут использовать эти пыльцевые зерна, чтобы подтвердить местонахождение преступления.
Изучение окаменелых пыльцевых зерен также полезно для археологов. Оно позволяет составить картину типов растительности, исторически встречающихся на данной территории.
Содержание пыльцы в меде также может помочь идентифицировать или подтвердить источник цветочного нектара (то есть цветы, с которых медоносные пчелы собирали нектар для производства меда). Это может быть полезно для проверки подлинности меда премиум-класса.
Как собирают пыльцу
Пчелиную пыльцу можно есть по чайной ложке в качестве пищевой добавки, 1-2 чайные ложки в день. Добавьте ее в йогурт, мед или яблочное пюре. Посыпьте ею салат или хлопья, залейте водой или фруктовым соком. Однако не нагревайте пыльцу, так как это разрушит многие из содержащихся в ней питательных веществ.
Как и на любую пищу, существует небольшая вероятность аллергической реакции на пыльцу, если в течение 5 минут реакции не было, продолжайте принимать большие дозы.
Лечение аллергии с помощью пыльцы
В народной медицине часто используют пыльцу для лечения аллергии. При этом употребление пчелиной пыльцы, собранной в непосредственной близости от вас, может облегчить симптомы аллергии. Пыльца будет отличаться от региона к региону, потому что цветение меняется. При лечении аллергии пыльца из вашего непосредственного окружения будет более полезной, чем пчелиная пыльца из другого региона.
Читайте также: