PÖLYTYS: PROSESSI, TYYPIT JA MERKITYS YMPÄRISTÖLLE - BIOLOGIA

Pölytys on siirtämässä siitepölyä "mies" osittain naisten osa kukka. Sen tarkoitus on munasolun (naispuolisten gametofyyttien sisältämä) hedelmöitys siitepölyjyväillä, jotka edustavat miespuolisia gametofyyttejä.

Koska pölyttäminen tarkoittaa lähestymistapaa tai kosketusta samojen lajien kasvien sukupuolisolujen välillä (vaikka se voi olla myös sama kasvi, itsepölyttäminen), kasvien sukupuolinen lisääntyminen riippuu huomattavasti tästä prosessista.

Mehiläinen pölyttää kukkaa (Lähde: Myriams Zilles sivustolta pixabay.com)

Siemenkasveissa pölytys on vain vaihe ennen hedelmöitystä, mikä on prosessi, jossa kahden yksilön perimämateriaali sekoittuu tuottamaan siemeniä, jotka tuottavat uuden kasvin, luultavasti ominaisuuksilla, jotka molemmat vanhemmat jakavat keskenään.

Angiospermien (kukkivien kasvien) lisääntymiselin, joka vastaa sukupuolisolujen (naispuoliset ja miespuoliset gametofyytit) tuotannosta ja suojaamisesta, on kukka, ja siellä pölytys tapahtuu.

Pölytystyyppejä on useita ja osa niistä eroaa pölyttäjästä, joka voi olla bioottinen (eläin) tai abioottinen (tuuli, vesi), josta eri kasvilajit ovat täysin riippuvaisia.

Bioottinen pölytys riippuu suuresti kukan ominaisuuksista, koska yleensä eläimiä houkuttelee jokin erityinen ominaisuus, joko ruokkia, turvautua, lisääntyä jne.

Prosessi

Pölytys on siitepölyjyväsiirron siirtämistä yhden kukan urospuolisesta osasta toisen (tai samasta, kun kyse on itsepölyttämisestä) naispuoliseen osaan, ja se riippuu ulkoisista tekijöistä, joita kutsutaan pölyttäjiksi.

Pölytys (Lähde: Mabel Amber, pixabay.com)

Tämä on yksi hedelmien ja siementen tuotannon perusprosesseista vihanneksissa, ts. Se on olennainen osa kasvien sukupuolista lisääntymistä.

Jotta voidaan ymmärtää yksityiskohtaisesti, mistä tämä prosessi tarkoittaa, on välttämätöntä olla peruskäsitys siitä, miltä kukka näyttää.

- Kukon anatomia

Tyypillinen sienikasvi-kukka on melko monimutkainen rakenne, varsinkin jos otetaan huomioon, että suurella määrällä lajeja on kukkasia, joissa naispuolisia ja uroseläimiä on samanaikaisesti.

Kukkia tuotetaan yleensä varren apikaalisissa meristeemissä (kasvien ilmaosa), ja lajista riippuen ne voivat olla uros, naaras tai biseksuaali.

Kaavio kypsän kasvustokukon anatomiasta (Lähde: LadyofHats Wikimedia Commonsin kautta) Varsin osa, joka liittyy kukkaan muun kasvin kanssa, tunnetaan nimellä rypsi, jonka yläosa on astia, tuesta vastuussa oleva rakenne. kukan osista (sienet, terälehdet, siipit ja carpels).

Ripomot ja terälehdet toimivat vastaavasti kookosten suojaamisessa ja joidenkin pölyttäjien visuaalisessa vetovoimassa; kun taas pormit ja matot ovat gametofyyttejä, joissa sukupuolisolut tuotetaan.

Urospuolinen gametofyytti

Pormit ovat pitkät filamentit, jotka päättyvät porkoihin, jotka ovat "säkkejä", joissa tuotetaan siitepölyjyviä. Kukkakannan joukko tunnetaan nimellä androecium, joka tarkoittaa "ihmisen taloa", ja yleensä se ylittää korppikotien ja terälehdet.

Nainen gametofyytti

Matot sisältävät munasoluja. Ne muodostavat nk. "Pistilla" ja koostuvat leimautumisesta, tyylista ja munasarjasta. Tätä kukan osaa kutsutaan gynoecium, joka tarkoittaa "naisen taloa".

Pissit ovat muodoltaan samanlaisia kuin keilaustappi. Yläosa vastaa leimausta ja on litistetty rakenne, jonka tahmea pinta mahdollistaa siitepölyjyvien tarttumisen.

Tyyli on pissan keskimmäinen osa ja se, joka yhdistää leimautumisen munasarjaan; tämä voi olla pitkä tai lyhyt. Lopuksi, munasarja on kohta, josta löytyy yksi tai useampi munasolu, ja se on pisaroituvin osa. Munasarjasta voi tulla osa tai kaikki hedelmät.

- Kuinka pölytys tapahtuu?

Kun siitepölyjyvä saavuttaa leimautumisen, se "itää", jolloin muodostuu pitkä siitepölyputkeksi kutsuttu rakenne. Siitepölyputki kasvaa alaspäin tyylin läpi, ts. Se kasvaa munasarjan suuntaan.

Monet tunnistus- ja signalointimekanismit ovat mukana siitepölyputken kasvun suunnassa kohti munasarjaa, ja kuten monien eläinten tapauksessa, kaikki siitepölyputket, jotka itävät ja kasvavat samalla tavalla, eivät saavuta munasarjaa ja etenevät kohti lannoitus.

Kun siitepölyputki tunkeutuu naispuolisille gametofyyteihin (munasarjaan), siitepölyjyvässä oleva siittiösolu hedelmää munasolua. Pian sen jälkeen, hedelmöitysprosessin ansiosta ja kun molempien solujen ytimet ovat sulautuneet, tsygootti tuotetaan.

Tämä alkioissa kehittyessä oleva tsygootti muodostaa myöhemmin siemenen, joka on seksuaalisesti lisääntyneiden kasvien tärkein leviämiselin.

Munasolun hedelmöittämisen saavuttavan siittiösolun lisäksi toinen samassa siitepölyjyvässä oleva siittiösolu sulautuu kahden tai useamman naisen gametofyytistä peräisin olevan ytimen kanssa; tätä prosessia kutsutaan kaksoishedelmöitykseksi.

Edellä mainittu fuusio muodostaa "polyploidisen endospermisen ytimen", joka on vastuussa endospermin (ruoka-aineen) tuottamisesta, josta alkio ravitsee itseään siemenessä kehitysvaiheessaan ja itämisen aikana.

Tyypit

Pölytys voidaan luokitella "itsepölytykseksi" ja "ristipölytykseksi" riippuen siitä, mistä siitepölyjyvät tulevat, tai "bioottisiksi" ja "abioottisiksi" siitä, kuka kuljettaa siitepölyjyviä (pölyttävää ainetta).

- Itsepölytys

Joissakin kasvilajeissa on naispuolisia ja uroskukkia samassa varressa, mutta on myös niitä, joilla on biseksuaalikukat, ts. Ne esiintyvät samanaikaisesti ja samassa kukkassa, sekä uros että naaras gametophyytit (androecium ja gynoecium).).

Jotkut kirjoittajat katsovat, että saman kasvin uniseksuaalien kukkien välillä tapahtuva pölytys on "interfloral pölytys", kun taas saman kukan lisääntymisrakenteiden välillä tapahtuva pölytys on "intrafloral pölytys".

Vaikka se mahdollistaa lisääntyvien yksilöiden moninkertaistumisen, itsepölyttäminen tarkoittaa, että sulautuvat sukupuolisolut ovat geneettisesti identtisiä, joten tuloksena olevista siemenistä nousevat kasvit ovat eräänlainen emäkasvien "klooneja".

- Ristipölytys

Vastoin itsepölyttämisprosessia, ristipölyttämiseen sisältyy siitepölyn vaihtaminen eri kasvien kukkien (yksi- tai biseksuaalien) välillä. Toisin sanoen tähän prosessiin sisältyy siitepölyjyvän siirtäminen yhden kukan anterista toisen kasvin leimaukseen.

Koska ristipölytyksen aikana vaihtuva geneettinen materiaali on peräisin geneettisesti erilaisilta vanhemmilta, siemenet, jotka tuotetaan hedelmöitysprosessin päätyttyä, tuottavat erilaisia kasveja, geneettisesti ja fenotyyppisesti.

- Bioottinen ja abioottinen pölytys

Riippuen vektorista, joka välittää siitepölyjyväsiirron siirtymistä yhden kukkasisäkappaleesta toisen (tai saman) leimautumiseen, pölytys voidaan luokitella bioottiseksi ja abioottiseksi

Bioottinen pölytys

Tämäntyyppinen pölytys on ehkä edustavin ja tärkein kaikista. Se liittyy eläimen, yleensä hyönteisen, osallistumiseen siitepölyjyvien siirtämiseen paikasta toiseen.

Vaikka yli 50% pölytyksestä tapahtuu monien hyönteisten ja eri lajien niveljalkaisten toimesta, selkärankaisilla eläimillä, kuten lintuilla ja lepakoilla, on tärkeä rooli tässä prosessissa.

Bioottinen pölytys voi edistää sekä ristipölytystä että itsepölytystä, ja kasvit voivat olla spesifisiä tai yleisiä niiden eläintyypin suhteen, joka niitä pölyttää.

Pölyttäjät eivät kuitenkaan osallistu kasvien sukupuoliseen lisääntymiseen "ad honorem", koska heitä houkuttelevat kukkarakenteet joko niiden näkyvien ominaisuuksien tai saamiensa palkkioelementtien (ruoka, turvakoti jne.) Avulla..).

Kasvien ja pölyttäjien välisellä suhteella tarkoitetaan tärkeää vuorovaikutusta, joka muodostaa kukkarakenteen kehityksen samanaikaisesti niitä pölyttävien eläinten kanssa. Tästä syystä ei ole outoa hankkia kukkasia, jotka on erityisesti sovitettu kävijöiden rakenteisiin.

Abioottinen pölytys

Abioottinen pölytys on se, joka tapahtuu "elottomien" olosuhteiden, kuten tuulen ja veden, osallistumisen ansiosta. Ensimmäistä kutsutaan anemofiiliseksi pölytykseksi ja toista hydrofiiliseksi.

Valokuva kasvista ja sen siitepölystä (Lähde: pixabay.com)

Veden pölyttämät kasvit rajoittuvat (kuten on loogista) vesiympäristöön, ja niissä on usein kukkoja, joilla on hyvin erityiset rakenteet sukupuolisolujen vapautumisen ja vastaanoton varmistamiseksi.

Merkitys ympäristölle

Pölytys on ratkaiseva prosessi monien hermosolujen elinkaaren aikana. Koska ilman pölytystä ei tapahtu hedelmöitymistä ja ilman jälkimmäistä, siemeniä ei tuoteta, pölytys on elintärkeää kasvien lisäksi myös monille niistä ruokkiville eläimille.

Itse prosessi on erittäin tärkeä kasvilajien geneettisen vaihtelevuuden ylläpitämiselle, mikä on välttämätöntä mukautuvien mekanismien syntymiselle erilaisille ympäristötekijöille, kuten ilmastonmuutos, taudinaiheuttajien esiintyminen jne.

Se on myös olennainen prosessi maailman maataloustuotannossa, tämä antroposentrisesta näkökulmasta.

Viitteet

Faegri, K., ja van der Pijl, L. (1979). Pölytysökologian periaatteet (3. painos). Pergamon Press.
Heinrich, B., ja Raven, PH (1972). Energia- ja pölytyökologia. Science, 176 (4035), 597 - 602.
Nabors, M. (2004). Johdanto kasvitiedeeseen (1. painos). Pearson koulutus.
Picó, F., Rodrigo, A., & Retana, J. (2008). Kasvien demografia. Väestödynamiikka, 2811–2817.
Solomon, E., Berg, L., ja Martin, D. (1999). Biologia (5. painos). Philadelphia, Pennsylvania: Saunders College Publishing.

PÖLYTYS: PROSESSI, TYYPIT JA MERKITYS YMPÄRISTÖLLE - BIOLOGIA - 2026