Лепесток - Petal

Для использования в других целях см. Лепесток (значения).
Схема, показывающая части зрелого цветка. В этом примере околоцветник разделен на чашечку (чашелистики) и венчик (лепестки).

Лепестки изменены уходит которые окружают репродуктивные части цветы. Они часто ярко окрашенный или необычной формы для привлечения опылители. Вместе все лепестки цветка называются венчик. Лепестки обычно сопровождаются другим набором модифицированных листьев, называемых чашелистики, которые вместе образуют чашечка и лежат прямо под венчиком. Чашечка и венчик вместе составляют околоцветник. Когда лепестки и чашелистики цветка трудно различить, их все вместе называют листочки околоцветника. Примеры растений, у которых термин околоцветник уместно включить роды такие как Алоэ и Тюльпан. И наоборот, такие роды, как Роза и Phaseolus имеют хорошо различимые чашелистики и лепестки. Когда недифференцированные листочки околоцветника напоминают лепестки, их называют «лепестками», как в лепестковые однодольные, отряды однодольных с ярко окрашенными листочками околоцветника. Поскольку они включают Лилиалес, альтернативное название - лилиоидные однодольные.

Хотя лепестки обычно являются наиболее заметными частями цветов, опыляемых животными, опыляемые ветром виды, такие как травы, либо имеют очень маленькие лепестки, либо их полностью отсутствуют (апетальные).

Тетрамерный цветок первоцвета ива (Людвигия октовальвис ) показаны лепестки и чашелистики
А Тюльпан Актиноморфный цветок с тремя лепестками и тремя чашелистиками, которые в совокупности представляют собой хороший пример недифференцированного околоцветника. В этом случае слово "листочки околоцветника " используется.

Венчик

Схема апопетального венчика
Апопетальный венчик
Трубчато-колокольчатый венчик, несущий длинные вершины и выходящий из трубчатой ​​чашечки ( Brugmansia aurea, Труба Золотого Ангела, семья Пасленовые ).

Роль венчика у растений эволюция был тщательно изучен с Чарльз Дарвин постулировал теорию происхождения удлиненных венчиков и трубок венчика.[1]

Венчик из отдельных лепестков, без слияния отдельных сегментов, есть апопетальный. Если лепестки в венчике свободны друг от друга, растение многолепестковый или сердечно-сосудистый; в то время как если лепестки хотя бы частично срослись, это гамопетальный или сочувствующий. В случае сросшихся листочков околоцветника термин синтепальный. Венчик у некоторых растений образует трубку.

Вариации

Пеларгония пелтатум, пеларгония с листьями плюща: ее цветочная структура почти идентична структуре герани, но заметно зигоморфна.
Герань инканум, с характерным для рода актиноморфным цветком
Белый цветок Pisum sativum, Горох садовый: пример зигоморфного цветка.
Нарцисс псевдонарцисс, дикий нарцисс, показывающий (от изгиба до кончика цветка) покрывало, цветочная чашка, листочки околоцветника, корона

Лепестки могут кардинально отличаться у разных видов. В количество лепестков в цветке может содержать ключи к классификации растений. Например, цветы на эвдикоты (самая многочисленная группа двудольные ) чаще всего имеют четыре или пять лепестков, а цветы на однодольные иметь три или шесть лепестков, хотя есть много исключений из этого правила.[2]

Оборот или венчик лепестка могут быть радиально или двусторонне симметричными (см. Симметрия в биологии и Цветочная симметрия ). Если все лепестки практически идентичны по размеру и форме, цветок считается регулярный[3] или актиноморфный (что означает «сформированный лучом»). Многие цветы симметричны только в одной плоскости (т.е.симметрия двусторонняя) и называются нерегулярный или зигоморфный (что означает «ярмо» или «образованный парой»). В нерегулярный цветы, другие цветочные части могут быть изменены из регулярный формы, но у лепестков наблюдается наибольшее отклонение от радиальной симметрии. Примеры зигоморфный цветы можно увидеть в орхидеи и члены семья гороха.

На многих заводах семейство астры например подсолнечник, Helianthus annuus, окружность Цветочная голова состоит из лучевых соцветий. Каждый лучевой цветочек анатомически представляет собой отдельный цветок с одним большим лепестком. Цветки в центре диска обычно не имеют лепестков или имеют очень редкие лепестки. У некоторых растений, таких как Нарцисс нижняя часть лепестков или листочков околоцветника сливается в цветочную чашку (гипантий) над завязью, от которой отходят собственно лепестки.[4][5][6]

Лепесток часто состоит из двух частей: верхней широкой части, похожей на листовую пластинку, также называемой лезвие а нижняя часть узкая, похожая на лист черешок, называется коготь,[3] отделены друг от друга на конечность. Коготки развиты в лепестках некоторых цветков семейства. Brassicaceae, такие как Erysimum cheiri.

Зарождение и дальнейшее развитие лепестков демонстрируют самые разнообразные узоры.[7] Лепестки разных видов растений сильно различаются по цвету или окраске, как в видимом свете, так и в ультрафиолете. Такие модели часто служат проводниками для опылителей и известны под разными названиями: проводники нектара, направляющие для пыльцы и направляющие для цветов.

Генетика

Генетика образования лепестков в соответствии с ABC модель развития цветка это чашелистики, лепестки, тычинки, и плодолистики являются модифицированными версиями друг друга. Похоже, что механизмы формирования лепестков эволюционировали очень мало раз (возможно, только один раз), а не постоянно развивались из тычинок.[8]

Значение опыления

Опыление - важный этап в половом размножении высших растений. Пыльца производится мужским цветком или мужскими органами гермафродитный цветы.

Пыльца не перемещается сама по себе, и поэтому требуется ветер или животные-опылители, чтобы разнести пыльцу в окружающую среду. клеймо (ботаника) таких же или соседних цветов. Тем не менее, опылители довольно избирательны в выборе цветов, которые они выбирают для опыления. Это приводит к развитию конкуренции между цветами, и в результате цветы должны обеспечивать стимулы для обращения к опылителям (если только цветок не самоопыляется или не участвует в опылении ветром). Лепестки играют важную роль в борьбе за привлечение опылителей. Отныне может произойти распространение опыления, и выживание многих видов цветов может продлиться.

Функции и цели

Лепестки имеют разные функции и предназначения в зависимости от вида растения. Как правило, лепестки защищают некоторые части цветка и привлекают / отталкивают определенных опылителей.

Функция

Это место расположения лепестков на цветке - это венчик, например. у лютика есть блестящие желтые лепестки цветов, которые содержат ориентиры среди лепестков, помогающие опылителю добраться до нектара. У опылителей есть способность определять конкретные цветы, которые они хотят опылить.[9] Используя стимулы, цветы привлекают опылителей и устанавливают взаимоотношения между собой, и в этом случае опылители всегда будут помнить о том, чтобы охранять и опылять эти цветы (если только стимулы не соблюдаются постоянно и не преобладает конкуренция).[10]

Запах

Лепестки могут издавать разные ароматы, чтобы привлечь желаемых опылителей.[11] или отпугнуть нежелательных опылителей.[12] Некоторые цветы также будут имитировать запахи, производимые такими материалами, как разлагающееся мясо, чтобы привлечь к ним опылителей.[13]

Цвет

Различные цветовые характеристики используются разными лепестками, которые могут привлекать опылителей с плохими обоняющими способностями или выходящих только в определенное время дня. Некоторые цветы могут менять цвет своих лепестков, как сигнал взаимным опылителям приближаться или держаться подальше.[14]

Форма и размер

Кроме того, форма и размер цветка / лепестка важны при выборе типа опылителей, которые им нужны. Например, крупные лепестки и цветы привлекают опылителей на большом расстоянии или сами большие.[14]В совокупности запах, цвет и форма лепестков играют роль в привлечении / отталкивании определенных опылителей и обеспечении подходящих условий для опыления. Некоторые опылители включают насекомых, птиц, летучих мышей и ветер.[14]В некоторых лепестках можно различать нижнюю суженную, похожую на стебель базальную часть, называемую когтем, и более широкую дистальную часть, называемую лезвием (или конечностью). Часто коготь и лезвие находятся под углом друг к другу.

Виды опыления

Опыление ветром

Основная статья: Анемофилия

Цветы, опыляемые ветром, часто имеют маленькие тусклые лепестки и практически не пахнут. Некоторые из этих цветов часто вообще не имеют лепестков. Цветы, которые зависят от опыления ветром, будут производить большое количество пыльцы, потому что большая часть пыльцы, разбросанной ветром, не достигает других цветов.[15]

Привлечение насекомых

У цветов есть различные регулирующие механизмы для привлечения насекомых. Один из таких полезных механизмов - использование цветных ориентиров. Такие насекомые, как пчела или бабочка, могут видеть ультрафиолетовые метки, содержащиеся на этих цветках, действуя как привлекательный механизм, невидимый человеческому глазу. Многие цветы имеют различные формы, помогающие приземлиться посещающему насекомому, а также побуждают насекомое задеть пыльники и рыльца (части цветка). Одним из таких примеров цветка является похутукава (Metrosideros excelsa), который по-другому регулирует цвет. Похутукава содержит маленькие лепестки с ярко-большими красными гроздьями тычинок.[14]Еще один привлекательный механизм для цветов - использование запахов, очень привлекательных для человека. Один из таких примеров - роза. С другой стороны, некоторые цветы источают запах гниющего мяса и привлекательны для насекомых, таких как мухи. Темнота - еще один фактор, к которому цветы приспособились, поскольку ночные условия ограничивают зрение и цветовосприятие. Ароматизатор может быть особенно полезен для цветов, которые опыляются ночью молью и другими летающими насекомыми.[14]

Привлечение птиц

Цветы также опыляются птицами и должны быть большими и красочными, чтобы их можно было различить на фоне пейзажа. В Новой Зеландии к таким местным растениям, опыляемым птицами, относятся: ковхай (Софора виды), лен (Формиум тенакс) и клюв кака (Clianthus puniceus). Цветы адаптируют механизм на своих лепестках для изменения цвета, выступая в качестве коммуникативного механизма для посещения птицей. Примером может служить дерево фуксия (Fuchsia excorticata), которые становятся зелеными при необходимости опыления и становятся красными, чтобы птицы перестали прилетать и опылять цветок.[14]

Цветы, опыляемые летучими мышами

Цветки можно опылять короткохвостыми летучими мышами. Примером этого является дактилантус (Dactylanthus taylorii). Это растение имеет свой дом под землей, действуя паразитом на корнях лесных деревьев. У дактиланта только цветы обращены к поверхности, а цветы не имеют окраски, но обладают тем преимуществом, что содержат много нектара и сильный запах. Они действуют как полезный механизм для привлечения летучей мыши.[16]

использованная литература

  1. ^ Л. Андерс Нильссон (1988). «Эволюция цветков с глубокими трубками венчика». Природа. 334 (6178): 147–149. Bibcode:1988Натура.334..147Н. Дои:10.1038 / 334147a0. S2CID  4342356.
  2. ^ Солтис, Памела С.; Дуглас Э. Солтис (2004). «Происхождение и разнообразие покрытосеменных растений». Американский журнал ботаники. 91 (10): 1614–1626. Дои:10.3732 / ajb.91.10.1614. PMID  21652312.
  3. ^ а б Рендл, Альфред Бартон (1911). "Цветок". В Чисхолме, Хью (ред.). Британская энциклопедия. 10 (11-е изд.). Издательство Кембриджского университета. С. 561–563.
  4. ^ Симпсон 2011, п. 365.
  5. ^ Фостер 2014, Гипантий.
  6. ^ Graham, S.W .; Барретт, С. К. Х. (1 июля 2004 г.). «Филогенетическая реконструкция эволюции стиларных полиморфизмов в Нарцисс (Amaryllidaceae) ". Американский журнал ботаники. 91 (7): 1007–1021. Дои:10.3732 / ajb.91.7.1007. PMID  21653457. Получено 25 октября 2014.
  7. ^ Саттлер, Р. 1973. Органогенез цветов. Фотографический текст-атлас. Университет Торонто Пресс.
  8. ^ Расмуссен, Д. А .; Kramer, E.M .; Циммер, Э.А. (2008). «Один размер подходит всем? Молекулярное доказательство широко унаследованной программы идентификации лепестков у Ranunculales» (PDF). Американский журнал ботаники. 96 (1): 96–109. Дои:10.3732 / ajb.0800038. PMID  21628178.
  9. ^ Карес-Суарес, Р., Поч, Т., Асеведо, Р.Ф., Акоста-Браво, И., Пиментел, С., Эспиноза, С., Заботы, Р.А., Муньос, П., Гонсалес, А.В., Ботто-Махан, К. (2011), опылители реагировать дозозависимым образом на цветочные травоядные ?: экспериментальная оценка Loasa tricolor (Loasaceae). Гаяна Ботаника, том 68, страницы 176-181
  10. ^ Чемберлен С.А.; Руджерс Дж. А. (2012). «Как растения уравновешивают несколько мутуалистов? Корреляции между чертами для привлечения защитников и опылителей хлопка (госсипиума)». Эволюционная экология. 26: 65–77. Дои:10.1007 / s10682-011-9497-3. S2CID  13996011.
  11. ^ Тох, Кони; Mohd-Hairul, Ab. Рахим; Ain, Nooraini Mohd .; Намасиваям, Парамешвари; Ступай, Руса; Абдулла, Нур Ашикин Psyquay; Абдулла, Мейлина Онг; Абдулла, Жанна Онг (02.11.2017). «Цветочная микроморфология и анализ транскриптома ароматной орхидеи Vandaceous Orchid, Ванда Мими Палмер, для предприятий по производству ароматов». BMC Research Notes. 10 (1): 554. Дои:10.1186 / s13104-017-2872-6. ISSN  1756-0500. ЧВК  5669028. PMID  29096695.
  12. ^ Кесслер, Дэнни; Калленбах, Марио; Дизель, Селия; Роте, Ева; Мердок, Марк; Болдуин, Ян Т. (01.07.2015). "Абстрактные". eLife. 4. Дои:10.7554 / elife.07641.001. ISSN  2050-084X.
  13. ^ Море, М., Кокуччи, А.А., Рагузо, Р.А. (2013). "Важность олигосульфидов в привлечении насекомых-опылителей к видам-обманщикам в местах их размножения. Jaborosa rotacea (Solanaceae) " (PDF). Международный журнал наук о растениях. 174 (6): 863–876. Дои:10.1086/670367. HDL:11336/1416. JSTOR  10.1086/670367. S2CID  3260154.CS1 maint: несколько имен: список авторов (ссылка на сайт)
  14. ^ а б c d е ж Центр научного обучения. (2012). Университет Вайкато. «Привлечение опылителей». Дата получения: август 2013 г. [1]
  15. ^ Дональд Р. Уайтхед (1969). "Ветровое опыление покрытосеменных растений: эволюционные и экологические аспекты". Эволюция. 23 (1): 28–35. Дои:10.2307/2406479. JSTOR  2406479. PMID  28562955.
  16. ^ Physics.org (2012). Университет Аделаиды. «Нелетающие попугаи, роющие летучие мыши помогли паразитическому цветению Аида». Дата обращения август 2013. [2]

Список используемой литературы