1. Запилення

Запилення — процес, під час якого пилок із пиляків тичинок рослини переноситься на приймочку маточки.

Існують два способи запилення: перехресне і самозапилення.

При самозапиленні відбувається переніс пилку з тичинок квітки на приймочку маточки тієї ж квітки.
Таким чином запилюються овес, пшениця, ячмінь, квасоля, горох, бавовник.
Самозапилення найчастіше відбувається до розпускання квітки (у бутоні). Є рослини, у яких квіти взагалі не розпускаються.

При перехресному запиленні пилок із тичинок однієї квітки переноситься на приймочку маточки іншої квітки. Перехресне запилення може відбуватися між різними квітками однієї рослини або різних рослин. Перехресне запилення відбувається за допомогою вітру, комах, води, птахів.

Запилення за допомогою вітру. Ознаки рослин, що запилюються вітром

Вітром запилюються тополя, вільха, дуб, береза, ліщина, жито, кукурудза, подорожник, кропива та інші рослини.

Вітрозапильні рослини частіше ростуть великими скупченнями, наприклад, зарості ліщини, березові гаї, діброви. Більшість дерев, квітки яких запилює вітер, цвітуть навесні, до розпускання листя.

• Квітки не мають яскраво забарвленої оцвітини і запаху.
• Квітки дрібні, з невеликою оцвітиною або голі, зібрані в суцвіття.
• Пиляки на довгих звисаючих нитках
• Пилок сухий, гладенький, дрібний і легкий, добре розлітається.
• Приймочки маточок широкі або довгі, далеко висунуті з квіток.
• Часто на них розташовані волоски, які вловлюють пилкові зерна.

Запилення за допомогою комах є найпоширенішим у природі способом запилення. Комахи, які харчуються рослинним нектаром і пилком, облітаючи багато рослин, щоб забезпечити себе їжею, одночасно переносять на своєму тілі пилок від однієї квітки до іншої.
Щоб залучити комах, у рослин утворились особливі пристосування: великі поодиноки квіти або квітки дрібні, зібрані у суцвіття, яскраве забарвлення пелюсток або листочків простої оцвітини, наявність нектару і аромату.

• Квітки зазвичай великі з яскраво забарвленою оцвітиною.
• Пилок великий, липкий, з горбкуватою поверхнею, що сприяє прикріпленню його до тіла комах.
• На дні віночка в багатьох квіток утворюються нектарники, в яких виробляється запашний солодкий сік — нектар.
• Комахозапильними рослинами є яблуня, груша, лимон, апельсин, слива, абрикос, акація, липа, огірок, айстри, соняшник, суниця та інші рослини.

У деяких рослин будова квітів співпадає за розмірами і формою з будовою тіла комахи, яке його запилює. Великий, липкий, шорсткий пилок квітів таких рослин добре прилипає до тіла комахи.

Під час цвітіння у сади привозять вулики із бджолами. Бджоли у пошуках корму запилюють квітки плодових дерев, і врожай плодів підвищується.

Біологія. Володимирова С.В.

Пригадайте, що таке пилок. Яка будова маточки та пилкових зерен?

Запилення в насінних рослин – це перенесення пилку з пиляка на приймочку маточки. Запилення відбувається успішно, коли пилок на приймочці маточки проростає. Розрізняють два типи запилення -самозапилення та перехресне запилення (мал. 145). Під час самозапилення пилкові зерна з пиляка тичинки потрапляють на приймочку маточки тієї самої квітки (мал. 145, 1). Таке запилення найчастіше відбувається всередині бутона, тобто ще до розкривання квітки. Самозапилення властиве багатьом культурним рослинам (наприклад, пшениці, гороху, рису, квасолі), а також деяким дикорослим (як-от фіалка дивна).

Перехресне запилення відбувається тоді, коли пилок з тичинки однієї квітки потрапляє на приймочку маточки іншої квітки цієї самої рослини або іншої рослини цього самого виду (мал. 145, 2). Таке запилення властиве більшості видів квіткових рослин.

Перехресне запилення забезпечує урізноманітнення спадкової інформації, унаслідок чого формуються більш стійкі нащадки. Під час перехресного запилення пилок здебільшого переносять вітер, комахи. У першому випадку рослини називають вітрозапильними, у другому – комахозапильними.

У деяких видів рослин запилення може відбуватися за допомогою кажанів, птахів, води тощо.

Які ознаки притаманні вітрозапильним та комахозапильним рослинам? Квітки вітрозапильних рослин зазвичай не мають яскраво забарвленої оцвітини, не мають вони і запаху. До вітрозапильних належать береза, дуб, вільха, ліщина, кропива, хміль, жито, пирій та багато інших. У таких рослин квітки дрібні, з невеликою оцвітиною або голі, завжди зібрані в суцвіття. Пилку утворюється дуже багато, він сухий, гладенький, дрібний і легкий. Тому такий пилок добре розлітається навіть від легкого подиху вітру і може переноситися на значні відстані (мал. 146).

Приймочки маточок квіток вітрозапильних рослин широкі або довгі, далеко висунені з квіток. Часто на них розташовані волоски, які допомагають краще вловлювати пилкові зерна. Буває, що особливі залозисті клітини приймочок виділяють клейку рідину, до якої і прилипає пилок. Багато вітрозапильних дерев квітнуть напровесні, до появи (ліщина) або водночас із появою (береза) листків. Усе це полегшує запилення. До вітрозапильних належить близько 20 % усіх видів квіткових рослин.

Більшість перехреснозапильних видів квіткових рослин (понад 80 %) запилюють комахи (мал. 147). У комахозапильних рослин є певні пристосування для приваблювання комах: яскрава оцвітина, приємний аромат, липкий пилок. їхні квітки зазвичай великі, якщо ж вони дрібні, то зібрані в суцвіття.

Цікаво знати, що завдяки запаху, який виробляє квітка, комаха-запилювач знаходить потрібну їй рослину на великій відстані. Наблизившись до неї, комахи знаходять квітку за забарвленням. Деякі види комах здатні розпізнати запах однієї-єдиної квітки на відстані декількох кілометрів. Квітки більшості рослин найпахучіші саме під час льоту тих комах, які їх запилюють. Наприклад, петунію, жимолость, тютюн запилюють нічні метелики, тому вдень їхні квітки пахнуть значно слабше, ніж уночі. Квітки рослин, які запилюють денні комахи, перестають пахнути із заходом сонця (наприклад, конюшина, яблуня, вишня, абрикос)

Не всі рослини пахнуть приємно. Деякі з них виробляють запахи, які нагадують органічну речовину, що розкладається. Ці рослини запилюють не бджоли, джмелі чи метелики, а мухи. До таких рослин належить, наприклад, рафлезія (мал. 148). Ця паразитична рослина не має стебла та коренів, але в неї найбільші у світі квітки – діаметром до 1 м.

Зрозуміло, бджоли, джмелі, метелики, жуки, мухи та інші комахи відвідують квітки не заради того, щоб їх запилювати. Насамперед до квітки комах приваблює поживний пилок. Бджоли та джмелі у величезній кількості збирають пилок для вигодовування потомства, інші комахи можуть самі вживати його в їжу. Майже всі комахозапильні квітки виробляють нектар – цукристу рідину, що утворюється в нектарниках. Це особливі залозисті утвори, розташовані переважно в глибині квітки. За кожної спроби добути солодкий нектар комахи сплачують рослині своєрідну данину: виносять з квітки або, навпаки, приносять до неї на своєму тілі пилок. Отже, у пошуках пилку та нектару комахи відвідують квітки, забезпечуючи водночас їхнє запилення. На тілі комах можуть бути спеціальні утвори, призначені для перенесення пилку. Якщо ви уважно роздивитесь задню пару кінцівок бджіл або джмелів, то побачите на них розширення. Там є ряди щетинок, якими ці комахи струшують пилок у спеціальний утвір – кошик (мал. 149). У цих кошиках комахи переносять пилок до свого гнізда.

Яке запилення називають штучним? Штучне запилення здійснює людина, яка переносить пилок з тичинок на приймочку маточки (мал. 150). Його широко застосовують у садівництві, квітникарстві, овочівництві, лісовому господарстві. Завдяки штучному запиленню створено багато високоврожайних сортів яблунь, груш, персиків, жита, пшениці та інших цінних сільськогосподарських рослин.

Мал. 148. Квітка рафлезії

Мал. 149. Бджола переносить пилок на задніх кінцівках у кошиках (1)

Мал. 150. Штучне запилення квітки людиною

Узагальнимо знання

У природі поширені перехресне запилення та самозапилення. Під час перехресного запилення пилок з тичинки однієї квітки потрапляє на приймочку маточки іншої квітки цієї самої або іншої рослини того самого виду. Перехресне запилення може відбуватися за допомогою вітру, комах, птахів тощо.

У разі самозапилення покритонасінних рослин пилок з тичинки квітки потрапляє на приймочку маточки тієї самої квітки.

За потреби людина застосовує штучне запилення.

Поповніть свій біологічний словник: запилення, перехресне запилення, самозапилення, штучне запилення.

Дайте відповідь на запитання

1. Що таке запилення? Які є способи запилення?

2. Як відбувається самозапилення?

3. Як може здійснюватися перехресне запилення?

4. Які пристосування до запилення комахами та вітром є в рослин?