КРИПТОКОРИНЫ - ОПЫЛЕНИЕ И ПЛОДОНОШЕНИЕ

Добавил статью: Роман

Дата: 2016-02-24

КРИПТОКОРИНЫ. ОПЫЛЕНИЕ И ПЛОДОНОШЕНИЕ

М.КЛИМОВИЦКИЙ г.Днепропетровск, Украина

Криптокорины - исключительно перекрестноопыляемые растения. В природных условиях опылителями их красочных соцветий являются насекомые, видовой состав которых довольно своеобразен. Известный чешский специалист но водной флоре Карел Ратай (старший) отмечает: «В камерах соцветий сухих гербарных растений, собранных в природе, были обнаружены мелкие мушки отряда Двукрылые (Diptera), перепончатокрылые насекомые и некоторые жуки из рода лохматок (Scymnus). В экспериментальных условиях в камерах криптокорин чаще всего встречались представители подсемейств Aphidinae и Collembola».

Строение соцветия криптокорин далеко не тривиально, но довольно эффективно. Круг пахучих осмофоров привлекает насекомых, уже посетивших другие цветки и облепленных пыльцой. Они заползают в трубку, проходят через зев, минуя односторонний косой клапан, который играет роль замка, препятствующего выходу невольного опылителя на свободу.

Снимки, полученные специалистами в 1999 году с помощью сканирующего микроскопа, выявили интересную особенность внутренней поверхности покрывала: каждая его клетка имеет длинную загнутую книзу зазубрину. Этот «заборчик», судя по всему, делает передвижение насекомого по стенке камеры невозможным. У пленника остается только один путь наверх - через пестики по столбику к тычинкам. В результате опылитель неизбежно дотрагивается до рыльца пестика и оставляет на нем принесенную с собой пыльцу.

Фото плодоношение криптокорин

Любопытно, что трубки соцветий ориентированы строго вертикально. Почему? Быть может, если бы вся «конструкция» была хоть немного наклонена, насекомое избрало бы кратчайший путь по стенке, опылив лишь пестики, расположенные в непосредственной близости к траектории этого короткого маршрута.
Оказавшиеся в ловушке насекомые три-четыре дня вынуждены «изучать достопримечательности» криптокоринового соцветия. К этому времени созревают мужские цветки, из пыльцевых мешков синандриев выделяются слизистые капельки, содержащие очень мелкие пыльцевые зерна. Насекомое, видимо, соблазненное еще и запахом аппендикса, ползает по тычинкам и вымазывается пыльцой. Если оплодотворение уже совершилось, то в камере и трубке образуются трещины, через которые узник наконец-то может покинуть место заточения.

Реально ли в условиях нашего климата решить проблему семенного размножения представителей рода Cryptocoryne за счет естественных опылителей? Теоретически, да. Для этого необходимо лишь найти подходящее насекомое из отечественной фауны или (что, естественно, гораздо проблематичнее) из мест естественного обитания растений. «Инсскт» не должен представлять опасности для криптокорины и при этом иметь приемлемые габариты, ведь внутренний диаметр трубки соцветия составляет всего 3-4 мм, а щель между рыльцем и стенкой трубки и того уже -около 1 мм. Так, по данным Жданова, Вендт использовал для этих целей мелких двукрылых плодовых комариков из рода Sciara.

Фото плодоношение криптокорин

При семенном размножении представителей рода Cryptocoryne возникает проблема сохранения фертильности пыльцы на тот случай, если предназначенные для оплодотворения экземпляры зацветут не одновременно. В идеале разница в сроках цветения должна составлять не более 3-4 дней. Если на 4-5-й день отобрать пыльцу у первого растения, то появятся надежды на опыление женских цветков второго куста. Ведь, как говорилось выше, пестики способны воспринимать пыльцу лить в течение первых 3-4 суток.

Но для успеха предприятия предстоит решить еще две задачи.
Во-первых, нужно донести пыльцу до рыльцев пестиков. Биологи С.Гущак (Украина) и И.Оз (Израиль) пытались срезать лезвием низ камеры трубки, однако сделать это оказалось не так-то просто хотя бы уже потому, что соцветие расположено в гуще черешков листьев. К тому же ножка соцветия очень хрупка. В общем, осуществить требуемые манипуляции удается только очень острым и узким лезвием, в противном случае необходимо продумать схему надежной механической фиксации соцветия на время операции.

Не проще и вторая задача: участвующие в опылении экземпляры не должны быть родственными, а как получить гарантированно «чужой» кустик неизвестно. Альтернативное решение межлинейная (точнее, между вариететами и/или формами) гибридизация. Гущак пишет: «Мне такой шанс выпал лишь один раз: C.wendtii - зеленая и коричневая, но фортуна от меня тогда отвернулась».

Необходимо отметить, что криптокорины далеко не всех видов вообще могут размножаться семенами. В первую очередь это касается три- и полиплоидов (следствие невозможности правильного расхождения хромосом в мейозе при формировании гамет). Хотя и для таких случаев природа предусмотрела выходы — апомиксис (превращение яйцеклетки в зиготу без участия спермия) и автополиплоидия (самоумножение генома). Свойственно ли это криптокоринам, не известно.

Фото от плода до подростка

Теперь поговорим о плодоношении этих непростых в эволюционном плане растений. В 1982 году известный чешский аквариумист Ян Харбих опылил женские цветки C.crispatula пыльцой C.retrospiralis ssp.albida. Опыление производилось на 3-й день цветения. Созревание плода длилось 2 месяца при Т=26°С днем и 20° ночью. Экспериментатор отмечает, что по мере созревания завязь расширяется и округляется. Трубка покрывала отрывается и падает в воду. Формируется плод (соплодие), состоящий из нескольких секций (по числу пестиков). Созревший плод (коробочка) раскрывается, как разрезанный арбуз, и из него выпадают довольно крупные семена.

Развитие зародыша у криптокорин относится к особому типу вивииарии - в принципе аномальному явлению, проявляющемуся в том, что из генеративной почки вегетативно образуется дочернее растение.
При этом эмбрион образует 30-40 листовых зачатков, находясь еще внутри семенной кожуры.
Хотя криптокорины и относятся к однодольным растениям, их единственная семядоля имеет необычную функцию: она снабжена особой присоской (гаусторией), прикрепленной к эндосперму, служащему своеобразной кладовой для накопления питательных веществ, необходимых для развития зародыша. После отделения семядоли семя опускается на дно и прорастает (семена C.ciliata начинают прорастать прямо в коробочке).

Фото криптокорина

Я.Харбих нашел в созревшем соплодии 17 семян. Их период покоя, по его данным, составлял 14 суток, а всхожесть не превышала 35%. Маститый московский специалист по водным растениям Вадим Шелейковский (1983) сообщает о формировании у C.wendtii var.wendtii 34 семян со 100%-ной всхожестью. Правда, до взрослого i состояния ему удалось довести лишь 9% (3 экземпляра) молодых растений.
Как видите, половое размножение криптокорин — процесс многоступенчатый и достаточно сложный. В нем много необычных аспектов и кажущихся необъяснимыми и нелогичными несуразностей. Причем сложности эти возникают не только в домашних, но и в естественных условиях.
Поэтому вполне закономерно, что как для произрастающих в природе, так и для культурных растений приоритетным является вегетативный (неполовой) метод репродукции.

Является ли это уязвимым местом в эволюции вида? Безусловно. Эффективно эволюционировать способны лишь организмы, потомству которых природа подарила возможность перманентного внесения «нововведений» в свой генотип относительно родительского. Только это обеспечивает приспособляемость новых генераций к изменяющимся условиям среды обитания и, как следствие, выживаемость вида в целом.
Обречены ли криптокорины на вымирание, не знаю. В любом случае произойдет это (если, конечно, произойдет) нескоро, и еще многие поколения аквариумистов смогут использовать их для декорирования домашних водоемов и любоваться прекрасным подводным криптокориновым садом.

Журнал аквариум 2006 №4

Еще по этой теме:

КРИПТОКОРИНА УСТЕРИ

РЕСНИТЧАТАЯ КРИПТОКОРИНА (Cryptocoryne ciliata)

Освещение криптокорин

Просмотров: 1284

Комментарии к этой статье:

Добавить ваш комментарий: