Які комахи запилюють комахи рослини. Ранкоквітучих трав'янистих рослин

Внаслідок цвітіння утворюються плоди. Однак плоди не зможуть зав'язатися. якщо не станеться запилення.

Запилення

Перенесення пилку з пильовиків тичинок на рильці маточка називається запиленням. Якщо пилок потрапляє на рильце маточки тієї ж квітки, то відбувається самозапилення. Воно часто зустрічається у культурних рослин(Пшениці, гороху, квасолі). Самозапилення може відбуватися до цвітіння ще в бутонах.

Якщо пилок з тичинок однієї квітки переноситься на рильце маточки іншої, то це перехресне запилення. Людина може здійснювати штучне запилення для отримання нових сортів та підвищення врожайності.

Величезне значення у природі грає перехресне запилення. Пилок однієї квітки може переноситися на рильце маточка іншого вітром і водою, але головні запилювачі рослин - тварини.

Запилення рослин комахами

Квітки приваблюють комах яскравим забарвленням та жебраком – пилком та нектаром. Нектар – солодкий сік, які виділяють особливі залозки – нектарники.

Більшість рослин запилюють бджоли. Їх ротовий апарат (смоктувальна трубка з язичком), щетинки на тілі, щіточки та кошики на ніжках спеціально пристосовані для збору та перенесення пилку та нектару. Квітки, запилювані бджолами, мають великий липкий пилок і яскраво пофарбований віночок. У «бджолиних» квіток є свого роду «посадковий майданчик», а нектарники занурені в глиб квітки і знаходяться біля вінця. Тут вони недосяжні для жуків, що гризуть, але при цьому доступні для бджіл.

Велику роль в запиленні квітів грають метелики. Вони прилітають до квітки за нектаром. Пилок з пильовиків прилипає до тільця комахи і потрапляє до інших квіток. У метеликів добре розвинений нюх. Ось чому квітки, запилювані ними, зазвичай дуже запашні. Багато рослин цвітуть наприкінці літа, коли метеликів особливо багато.

У жуків нюх розвинений краще за зір. Опилювані ними квітки, часто білі, не яскраві, але обов'язково із сильним фруктовим чи пряним запахом. Квітки, запилювані мухами, мають запах падали.

Птахи-запилювачі

У пошуках нектару квітки відвідують птахи: колібрі, нектарнці, квіткарки, папуги. У птахів слабкий нюх, але добре розвинений зір. Ось чому квітки, які вони запилюють, яскраві (зазвичай червоні), великі або зібрані у суцвіття, але із слабким запахом.

Незвичайні запилювачі

Деякі рослини пристосовані до особливим видамзапилювачів: дрібним гризунам, кажанам, опосумам і навіть равликам. Кажани, що харчуються на квітках, мають витягнуту мордочку і довгий язик, що далеко висовується. Квіти, запилювані кажанами, великі, із запахом, неяскраві, розкриваються після заходу сонця. Це з тим, що кажани харчуються лише вночі і шукають квіти, користуючись нюхом.

Запилення рослин вітром

За допомогою вітру запилюються багато дерев (дуб, тополя, береза) і трави (осока, кропива, пирій). Їхні квітки непоказні, дрібні, часто зібрані в суцвіття, слабо забарвлені і без аромату. Оцвітина у вітрозапильних рослину вигляді лусочок, плівок або зовсім відсутня, а пилок дуже дрібний, легкий і сухий. Вона утворюється у величезних кількостях і легко переноситься повітрям.

Дерева, запилювані вітром, цвітуть або до розпускання листя (вільха) або одночасно з їх розпусканням (осика).

Процес запилення у рослин відбувається перед злиттям жіночої та чоловічої статевих клітин.

Рослини не можуть утворити насіння та плоди без запилення. Одні види самозапилюються, інші запилюються за допомогою вітру, а деяким допомагають переносити пилок комахи-запилювачі. Вони сідають на квіти, харчуються нектаром, тоді як пилок липне до їхніх лапок та хоботків. Відвідуючи іншу рослину цього ж виду, «кур'єри» переносять пилок, тим самим запилюючи його.

Як рослини приваблюють запилювачів

Рослини, запилювані комахами, приваблюють членистоногих помітним забарвленням квітів та запахом нектару. Днем комахи прагнуть на квіти яскравих відтінків:

• червоні (шипшина, гвоздики);
• рожеві (конюшина);
• жовті (мати-й-мачуха, кульбаба, лютики);
• лілові (дзвіночки);
• блакитні, сині (цикорій, волошка).

Вночі запилювачів приваблюють білі квіти, які помітніші у темряві. Крім того, такі рослини відрізняються приємним запахом, різкість якого збільшується з настанням сутінків. До того ж квітки багатьох нічних рослин вдень перебувають у закритому стані (ніби дрімають).

Цікавий факт. Свої назви дріма лісова та дріма біла отримали завдяки особливості закривати квіти вдень.

Рослини не тільки залучають запилювачів, а й пристосовуються до них своєю морфологічною та анатомічною структурою.

Наприклад, віночок конюшини лучної має форму трубки, тому нектаром можуть харчуватися комахи з довгими хоботками, які і є його запилювачами. Відомий випадок, коли конюшину завезли до Австралії для її подальшого розведення. Але так як на материку не було довгохоботкових джмелів та бджіл, фермерам не вдавалося отримати насіння цієї культури. Вирішити проблему вдалося лише після того, як до Австралії привезли кілька коробок із комахами.

Цікавий факт. Не лише солодкі приємні запахи приваблюють запилювачів. Найбільша у світі квітка раффлезія Арнольда відома своїм сморідом, що нагадує запах гниючого м'яса. Справа в тому, що запилюється ця квітка не бджолами чи метеликами, а гнійними мухами.

Деякі рослини приваблюють запилювачів за допомогою мімікрії – квітки своєю формою та розмірами нагадують жіночі особини певних видів комах, що приваблює самців-запилювачів. Найчастіше таке маскування зустрічається у сімейства орхідних. Інші рослини відомі своїми квітками з пастками та складною системою ходів. Комахи, що потрапили всередину квітки, змушені шукати вихід, блукаючи певним шляхом. Спочатку вони стикаються з пильовиком, а потім - з рильцем, благополучно запилюючи його.

Деякі види рослин, щоб уникнути конкуренції, пристосувалися до запилення жуками. Квіти мають бути добре помітними, тому вони або поодинокі і великі, або дрібні, але зібрані у великі суцвіття. До таких рослин належать:

• лілейні;
• магнолієві;
• бузина;
• шипшина;
• парасолькові;
• спіреї та ін.

У пошуках їжі жуки найчастіше покладаються на нюх. Тому рослини, запилювані ними, мають сильний аромат, який нагадує запах фруктів, прянощів, а іноді бродіння. Так як жуки найчастіше харчуються м'якими частинами рослин, останні розробили механізм захисту сім'яничок від голодних комах. Сім'япочки зазвичай знаходяться в товстостінній зав'язі, яка захована глибоко всередині квітки.

Незамінні помічники

Існує безліч видів комах, які носять титул незамінних запилювачів:

• денні метелики;
• нічні метелики;
• медоносні та самотні дикі бджоли;
• джмелі;
• квіткові мухи;
• жуки та ін.

Бджола медоносна

Всім відомо, що бджоли є головними запилювачами для безлічі плодових та декоративних культур. Щоб у цьому переконатись, дослідники провели експеримент: відібрали кілька плодових дерев(яблунь та груш). На кожному дереві накрили однією гілкою марлевим мішком ще до періоду цвітіння. Це було зроблено для того, щоб комахи не могли сісти на квіти. Восени зазначили, що на прикритих гілках не було жодного плоду. На інших гілках, до яких бджоли мали доступ, було багато фруктів. Такий самий експеримент можна провести з будь-якою ентомофільною рослиною.

Джміль

Іноді з запиленням не може впоратися навіть бджола. У такому разі на допомогу приходить (вірніше, прилітає) джміль. Його особливість полягає в наявності довгого тонкого хоботка, за допомогою якого він може дотягнутися до глибоко захованого приймочка. Джміль запилює навіть квітки червоної конюшини, які мають трубчасту форму. Тому, якщо хочете отримати більше насіння конюшини, можна заманити комах у штучне гніздо.

Викрадачі нектару

Є комахи-аматори поласувати солодким нектаром, які не є запилювачами. До таких відносяться мурахи, які замість того, щоб заповзати всередину квітки, прогризають оцвітину з нижнього боку і випивають нектар. Природно, запилення в такому випадку не відбувається, оскільки комаха не зачіпає ні пильовик, ні рильце. Таких «егоїстичних» комах називають викрадачами нектару.

На щастя, деякі рослини навчилися захищатися від непроханих гостей:

• виділений клейкий секрет утворює пастки (звичайна смолка);
• здуті стінки чашечки створюють механічну перешкоду (смолівка-хлопавка);
• квітки оточені твердим листям (гвоздика).

Значення запилювачів

Запилення рослин комахами відіграє важливу роль у садо-, овоче- та квітникарстві. За достатньої кількості запилювачів урожай зростає. Дуже часто поряд з посівами ріпаку, гречки, а також у плодових садахрозміщують вулики. Бджоли, збираючи нектар, запилюють квіти, підвищують урожайність та виробляють більше меду.

Запилення рослин комахами: Відео

У період цвітіння, з моменту появи забарвленого бутону і до опадання пелюсток відбувається процес запилення. Після цього починає зростати зав'язь, а з сім'яничок утворюється насіння.

Обов'язковою умовою початку зростання плоду є попадання пилку з тичинок на рильце маточка. Іншими словами, має відбутися процес запилення.

Коли пилок переноситься з однієї квітки на іншу, запилення перехресне, а якщо пилок залишається всередині квітки – відбувається самозапилення.

При самозапиленняпилок більшості рослин потрапляє з тичинок на маточка цієї ж квітки, іноді це відбувається вже всередині бутону, що не розкрився. До самозапильних рослин відносяться пасльонові, бобові, льон, пшениця, кукурудза. Такий спосіб перенесення пилку має свої переваги: ​​отримане потомство на 100% збереже спадкові ознаки, а результат не залежить від зовнішніх умов(вітру, вологості повітря, температури довкілля). Дуже часто самозапилення та перехресне запилення відбуваються одночасно.

При перехресномуЗапилення зерна пилку переносяться з однієї квітки на іншу за допомогою комах, іноді птахів або кажанів, вітру - берези або ліщини, або води - водяні, прибережні види. Таке запилення допомагає потомству поєднати у собі генетичні ознаки батьків.

У вітрозапильних зазвичай непоказні квіти, які поєднуються в суцвіття мітла або складний колос. У таких утворюється багато дрібного та легкого пилку. Вітер, що піднімається, розносить її на значні відстані, виробляючи перезапилення, що знаходяться неподалік рослин подібного виду. Рослини, що запилюють вітром, можна відрізнити за такими ознаками – вони (серед них є трави, дерева, кущі) ростуть великими групами, цвітіння у них відбувається до розпускання листя.

Тичинкова нитка у вітрозапильних рослин має таку довжину, яка дозволяє пильовику вийти за межі квітки. Довгі і «волохаті» приймочки маточок уловлюють, що переносяться вітром порошинки. На таких квітках передбачений механізм, який підвищує можливість попадання пилку на потрібних сусідів. Кожен вид цвіте у певний час доби.

Рослини, запилювані комахами, змушені залучати бджіл, метеликів, джмелів чи мух. у різний спосібзокрема, виділяючи нектар. Щоб отримати сік, комаха має зачепити пильовики і маточка, взяти з нього пилок і в той же час залишити пилок з іншої квітки. Нагороду за виконану роботу бджола чи метелика отримує солодку крапельку.

Наявність нектару – одна з ознак рослин, запилених комахами. Ще одна ознака комахозапильних – яскраві, помітні пелюстки, сильний та привабливий запах. Квітки частіше обох статей, зерна пилку мають таку форму, яка дозволяє їм прилипати до комах і переноситися з однієї квітки на іншу.

Було помічено, що забарвлення квітки, в невидимому для ока людському спектрі, але добре помітному для комах, змінюється. Ця зміна показує, чи є у ньому нектар чи ні. Квітка, що вже опилилася, не потребує більше запилення і перестає виділяти нектар. Квітки, в яких немає нектару, комахи бувають набагато рідше.

Частина комахозапильних рослин приваблює комах без обмежень. На садовій ромашці або півоні можна зустріти майже всіх комах запилювачів. У той же час нектар із гвоздики може отримати лише метелики з довгим хоботком, а до нектару конюшини може дістатися лише джміль. Але в будь-якому випадку комаха, що опустилася, на таку квітку, без пилку на іншу квітку не відлетить.

При штучномузапилення людина переносить пилок з тичинок на маточка. У цьому випадку виходять нові сорти чи підвищується врожайність рослин. Процедуру штучного запилення для ветроопыляемых рослин проводиться за повного безвітря. Комахозапильні штучно запилюють у холодну та сиру погоду. Штучно можна перезапилювати вітро-, комахо- та самозапильні рослини.

У процесі історичного розвитку, тісно пов'язаного з еволюцією способу життя і морфології вищих комах, у рослин виробився цілий ряд пристосувань, що перешкоджають самозапиленню і забезпечують перехресне запилення.

Пристосування рослин до перехресного запилення.

Серед різноманітності форм подібних пристроїв можна виділити наступні.

Просторовий поділ чоловічих та жіночих генеративних органів. Найбільше воно виражене у дводомних рослин, у яких на одних рослинах розвиваються тільки чоловічі квітки з тичинками, а на інших – тільки жіночі з маточками (полуниця, верби, коноплі). У однодомних роздільностатевих рослин, так само як у дводомних, квітки одностатеві (вони мають або тичинки, або маточки), але вони розвиваються на одній і тій же рослині (огірок, гарбуз, дуб та ін).

Ізоляція генеративних органів квіток відбувається у рослин деяких видів і в двостатевих квітках (наприклад, у гречки). При цьому в квітках у одних рослин тичинки довгі, а маточка коротка, а в квітках інших, навпаки, довгий маточка і короткі тичинки.

Пильовики в одних квіток знаходяться на такій висоті, на якій знаходяться приймочки в інших квіток. Чудово те, що в пильовиках коротких тичинок утворюється дрібніший пилок, який у разі попадання на приймочку длинностолбчатого маточка, як правило, не зможе здійснити запліднення, так як проростає коротенька пилкова трубочка не доходить до зав'язі.

Різночасне дозрівання чоловічих і жіночих генеративних органів в обох статевих квітках.

В одних випадках раніше дозрівають пиляки, ніж приймочки, як у соняшнику, іван-чаю (кипря), аґрусу і герані. Дозрілі пильовики лопаються, пилок з них висипається або збирається комахами. До часу дозрівання приймок, її в цій квітці не залишається, а запилення відбувається за рахунок пилку з інших квіток цієї чи іншої рослини.

У ряду рослин (яблуня, груша, подорожник та ін) раніше дозріває рильце.

Запилення відбувається пилком з інших квіток до того, як дозріє власний пилок.

Фізіологічна несумісність. У багатьох рослин хоча чоловічі і жіночі генеративні органи дозрівають одночасно, але при попаданні на маточка власного пилку самозапилення не відбувається. Це пояснюється тим, що власний пилок, навіть потрапивши на рильце, зовсім не проростає або в деяких випадках проростає значно повільніше, ніж пилок з іншої квітки (у конюшини та інших бобових кормових трав).

Це явище називають само-безплідністю чи автостерильністю.

У деяких рослин пилок не проростає не тільки на рильці власної квітки, але і на рильці інших квіток тієї ж рослини. Нарешті, у ряду сортів плодових і ягідних культур (яблуня, груша та ін.) пилок не проростає навіть на рильці іншої рослини того ж сорту і перехресне запилення можливе тільки між рослинами різних, іноді строго певних сортів.

Для перехресного запилення за допомогою комах у ентомофіль-них рослин у процесі їхньої еволюції виробився ряд спеціальних пристроїв.

Це насамперед виділення нектару, що приманює комах і служить для них джерелом корму. Більш важку, менш сипку, ніж у вітрозапильних рослин, пилок, комахи легко можуть зібрати, сформувати у вигляді обніжжя, перенести в гніздо для вирощування розплоду і власного білкового харчування.

Квітки ентомофільних рослин, як правило, більші і помітніші, ніж у ветроопыляемых рослин. Дрібні квітки часто зібрані у великі суцвіття, легко помітні з далекої відстані.

При цьому у деяких видів (наприклад, у соняшнику та інших складноцвітих) частина квіток навколо кошика позбавлена ​​генеративних функцій і яскраве забарвлення сильно розвинених пелюсток служить як би зорової приманкою для залучення комах.

Цікаво, що квітки переважної більшості ентомофільних рослин мають таке забарвлення, яке легко розрізняють комахи (жовту, синю), або відображають легко сприймаються комахами ультрафіолетові промені.

Важливе значення для залучення комах має і аромат квіток, особливо тих, які не відрізняються яскравим забарвленням пелюсток, наприклад у липи, деяких зонтичних та інших рослин.

Роль різних комах у запиленні рослин.

Найбільш важливе значення у становленні еволюції ентомофільних рослин мали різні представники перетинчастокрилих, зокрема бджолині. Останні і зберегли свою провідну роль у здійсненні перехресного запилення рослин, що виробляються людиною.

Не всі комахи, які відвідують квіти для нектару, корисні для перехресного запилення. Деякі жуки та клопи, наприклад, хоч і ласують нектаром, але приносять рослинам більше шкоди, ніж користі.

Дуже незначну роль в запиленні квіток відіграють метелики (серед яких досить багато шкідників), блискітки, вершники та короткохоботні оси.

Серед диких представників ентомофауни істотне значення як запилювачі мають джмелі, одиночні бджоли, деякі види справжніх ос та квіткових мух. При цьому кожна із зазначених груп становить інтерес для запилення рослин певних видів.

Вітрозапильні рослини

Наприклад, довгохоботні джмелі більш успішні, ніж інші комахи, запилюють квітки червоної конюшини. Деякі представники одиночних бджіл добре пристосовані до розтину квіток та запилення люцерни.

Квіткові мухи добре запилюють насінники моркви. Проте чисельність диких комах різко змінюється у різні роки, не кажучи вже про те, що у зв'язку з розоранням межею, порожніх земель і масовим впровадженням хімічних заходів боротьби зі шкідниками та хворобами рослин кількість диких комах-запилювачів різко скорочується. У сучасних умовах, особливо в районах інтенсивного землеробства, їх роль як запилювачів зводиться майже до нуля.

Основна роль в запиленні сільськогосподарських ентомофіль-них культур належить медоносним бджолам, будова та спосіб життя яких у процесі еволюції найкраще пристосовані до виконання цієї функції.

Вони живуть великими сім'ями, чисельність яких у період цвітіння найважливіших медоносів сягає кількох десятків тисяч. Для власного харчування, вирощування розплоду та створення кормових запасів бджолина сім'я збирає в період цвітіння ентомофільних рослин понад 200 кг нектару та 20–25 кг пилку. Щоб зібрати таку кількість нектара, бджоли кожної сім'ї повинні відвідати понад 500 млн. квіток, у кожному з яких міститься 0,5 мг нектару.

Майже така ж кількість відвідувань квіток потрібна для збору пилку. Таким чином, сильна бджолина сім'я за сезон відвідує понад мільярд квіток. Жоден інший вид комах не може зрівнятися з медоносною бджолою за обсягом запилювальної роботи, що проводиться. Але справа не лише у кількісних показниках. Важливо, що медоносні бджоли зимують великими сім'ями. Навесні, коли чисельність диких комах-запилювачів різко скорочується (у джмеліної сім'ї, наприклад, залишається тільки матка), бджолина сім'я може направити на збір нектару і пилку 10-ти тисячну армію робочих бджіл, кількість яких у міру збільшення кількості квітучих рослин збільшується з кожним днем.

У той час як більшість видів одиночних бджіл відносять до комах монотрофних (відвідують квітки рослин тільки одного роду або виду) або оліготрофних (відвідують квітки ряду видів одного сімейства), медоносна бджола, як політрофна комаха, збирає нектар і пилок з усіх доступних їй ентомофільних рослин, що належать до різних сімейств, пологів та видів.

При цьому робочі бджоли швидко перемикаються на відвідування цілих масивів рослин тих чи інших видів з початку їх масового цвітіння, тобто в періоди найбільшої потреби в запилювачах. Для завантаження медового зобика за один виліт бджола має відвідати залежність від нектаропродуктивності рослини 80-150 квіток. Таке ж число квіток вона повинна відвідати для збору пилку і формування обніжжя. У двох обніжках бджоли масою близько 15-20 мг міститься понад 3 млн.

пилкових зерен. До тіла бджоли, покритого волосяним покривом, при багаторазовому відвідуванні квіток пристають тисячі різноякісних пилкових зерен, які переносяться на приймочки маточок. При цьому кожна квітка відвідується бджолами протягом її життя, зазвичай, не одна, а багато разів.

Тим самим забезпечується найкращі умовидля вибіркового запилення та запліднення. Ось чому в умовах інтенсивного землеробства правильна організація запилення ентомофільних культур бджолами служить необхідним елементомагротехнічного комплексу для отримання високих урожаїв, поліпшення якості продукції та зниження її собівартості.

Комахозапильні рослини

Комахозапильні рослини. Комах (бджіл, джмелів, мух, метеликів, жуків) приваблює солодкий сік – нектар, який виділяють особливі залози – нектарники. Причому розташовані вони таким чином, щоб комаха, добираючись до нектарників, обов'язково зачепила пильовики і рильце маточка.

Нектаром та пилком комахи харчуються. А деякі (бджоли) навіть запасають їх на зиму.

Отже, наявність нектарників – важлива ознака комахоопильної рослини. Крім того, їх квітки зазвичай обох статей, пилок у них клейкий з виростами на оболонці, щоб зачепитися за тіло комахи. Знаходять комахи по сильному запаху, по яскравому забарвленню, по великих квітках або суцвіттям.

У ряду рослин нектар, який і приваблює комах, доступний багатьом із них.

Пристосованість рослин до запилення

Так на квітучих маках, жасмині, бузульнику, нів'янику можна побачити і бджіл, і джмелів, і метеликів, і жуків.
Але є рослини, що пристосувалися до певного запилювача. При цьому вони можуть мати особливу будову квітки. Гвоздику з її довгим віночком запилюють тільки метелики, довгий хоботок яких може дістатися до нектару. Тільки джмелі можуть запилювати льнянку, ротики: під їх вагою нижні пелюстки квіток відгинаються і комаха, добираючись до нектару, збирає своїм кудлатим тільцем і пилок.

Рильце маточка розташоване так, щоб пилок, принесений джмелем з іншої квітки, обов'язково на ньому залишився.

Квітки можуть мати запах привабливий для різних комах або пахнути особливо сильно в різний часдіб.

Багато білі або світлі квітки особливо сильно пахнуть увечері та вночі – їх запилюють нічні метелики. Бджіл приваблюють солодкі, «медові» запахи, а мух – запахи для нас часто не дуже приємні: так багато пахнуть
парасолькові рослини (сну, борщівник, купир).

Вчені провели дослідження, які показали, що комахи бачать кольори особливим чином і кожен вид має переваги. Не дарма в природі серед денних квіток царюють всі відтінки червоного кольору (а ось у темряві червоний колір майже не помітний), а синього та білого набагато менше. Навіщо так багато пристроїв? Для того, щоб мати більше шансів, що пилок не буде витрачений дарма, а потрапить на маточка квітки рослини того ж виду.

Вивчивши будову та особливості квітки, можна припустити, які тварини її запилять.

Так, квітки запашного тютюну мають дуже довгу трубку з пелюсток, що зрослися. Отже, до нектару можуть дістатися тільки комахи з довгим хоботком. Квітки – білого кольору, добре видно у темряві. Особливо сильно пахнуть увечері та вночі. Запилювачі – бражники, нічні метелики, які мають хоботок до 25 см завдовжки.

Найбільша у світі квітка – раффлезія – пофарбована в червоний колір із темними плямами. Пахне він тухлим м'ясом. Але для мух немає запаху приємніше.

Вони й запилюють цю чудову, рідкісну квітку.

У комахозапильних рослин у процесі еволюції виробилося ряд пристосувань:

1. Квітки великі поодинокі, яскраво забарвлені.

4. Аромат квіток посилюється здебільшого на ніч. Такі квітки запилюються нічними метеликами. Конвалія, троянда, левка, бузок — видають ніжний, тонкий аромат, а квітки конюшини, яблуні, груші пахнуть медом, тому завжди оточені роєм бджіл.

Найбільш широко відомі та демонстративні пристосування квітів щодо комах-запилювачів. Так, конюшина лучна має віночок, зрощений у довгу трубку, тому його можуть запилювати комахи з довгим хоботком.

Якщо у виду або групи видів рослин формується наявність якоїсь ознаки, то вони збігаються за зовнішньому виглядуз відвідувачів. Загальна структура багатьох квіток дивовижно збігається з розмірами та будовою тіла комахи – запилювача, при цьому збігаються і території їхнього географічного поширення – ареали.

Хороші приклади тому - види пологів борця і конюшини, запилювачі яких - джмелі і бджоли довгохоботкові, так як квітки цих рослин мають віночок, зрощений в довгу трубку. Коли конюшина була вперше привезена як сільськогосподарська культура до Австралії та Нової Зеландії, де не було цих комах, перехресного запилення не відбувалося, насіння не визрівало.

Для отримання насіння потрібно було завести в спеціальних коробках джмелів, і тільки після цього врожай насіння конюшини було отримано.

Квітки, запилювані жуками

Ряд сучасних видівпокритонасінних запилюється виключно або переважно жуками. Квітки у них або великі поодинокі (як у магнолієвих, лілейних, шипшини), або дрібні і зібрані в суцвіття, як у бузини, кизилу, спіреї та багатьох зонтичних.

Часто такі квітки відвідують представники 16 сімейств жуків, хоча основною їжею їм служить сік вегетативних частин рослин, плоди, послід чи гниючі залишки. У жуків нюх розвинений набагато сильніше зору, тому квітки, що запилюються ними, часто білі або неяскраві, але мають сильний запах, зазвичай фруктовий, пряний або нагадує неприємний запахбродіння. Деякі рослини, що запилюються жуками, виділяють нектар, в інших ці комахи годуються безпосередньо пелюстками або пилком.

У більшості випадків сім'япочки добре захищені зав'яззю і знаходяться поза досяжністю щелеп, що жують запилювачів.

Квітки, запилені бджолами, осами та мухами

Бджоли – найважливіша група тварин, які відвідують квіти. Вони запилюють більше видів рослин, ніж будь-хто. Бджоли живуть за рахунок нектару, а робітники особини збирають ще пилок на корм личинками. Їх ротовий апарат, щетинки на тілі та інші придатки є спеціальними пристроями, що полегшують збирання та перенесення цих продуктів.

Багато видів бджіл високо спеціалізовані у виборі відвідуваних квіток, при цьому вони мають морфологічні та фізіологічні пристрої. Так, якщо вони відвідують рослини великих квіток, то апарат для її збору має грубі щетинки, а якщо збирають нектар з квіток з довгою трубкою, то їх ротові придатки подовжені.

Запилення рослини бджолою.

Квітки, що еволюціонують разом з бджолами, мають яскраві, яскраво забарвлені пелюстки, зазвичай блакитні або жовті, часто з особливим візерунком, за яким комахи можуть легко їх пізнати.
Для «бджолиних» квіток типові нектарники біля основи трубки віночка; вони часто занурені так, що доступні тільки для спеціалізованих ротових придатків бджіл і недосяжні, наприклад, для апарату, що гризе, жуків.

Такі квітки, як правило, мають свого роду «посадкові майданчики». Наприклад, митник, рослина, що відноситься до сімейства губоцвітих і має квітку неправильної форми. Тичинки його складені разом і таким чином, що пильовики опиняються у вузькій шоломоподібній губі віночка.

Відігнута нижня губа служить для комахи посадковим майданчиком. Щоб дістати глибоко захований нектар, джмелям доводиться із силою протискати голову всередину квітки. Вони неминуче розширюють щілину верхньої губи. При цьому пильовики труться один об одного і порошкоподібний пилок сиплеться прямо на голову комахи.

Звичайно ж, джміль не відчуває від цього ніякої незручності: забравши нектар із однієї квітки, він летить до наступного. Рильце маточка у квітки митника виступає з-під верхньої губи так, що при першій же спробі проникнути в квітку джміль неодмінно стосується його своїм обсипаним пилком головою. Пилок прилипає до липкої поверхні рильця. Так відбувається запилення - той короткий акт, для здійснення якого призначено все "оснащення" квітки: нектар, забарвлення, запах і, нарешті, складні конструктивні форми його.

Один із найбільш звичайних відвідувачів квіток у північному помірному поясі – джмелі. Вони не здатні до польоту, поки температура їхніх м'язів, що приводять у рух їхні крила, не досягне 32°С; для її підтримки вони повинні постійно годуватись на багатих нектаром квітках.

Такі рослини, як живокість, люпин та іван-чай, регулярно відвідуються джмелями.
Деякі найбільш еволюційно просунуті квітки, особливо в орхідних, утворили складні проходи та пастки, що змушують бджіл проникати всередину і виходити назовні певним шляхом. В результаті пильовик і рильце торкаються тіла комахи в певній точці і в необхідній послідовності.

Квітки, запилені метеликами

Квітки, запилені метеликами, зазвичай бувають червоними або помаранчевими.

У видів, як правило, запилюваних нічними метеликами, білі або блідо забарвлені дуже ароматні квітки, як, наприклад, у деяких видів тютюну, причому їхній солодкий сильний запах часто проявляється тільки після заходу сонця.

У квітках, запилених метеликами, нектарники часто знаходяться в основі довгої вузької трубки віночка або шпорця, звідки його можуть дістати тільки ці комахи з їх витягнутим ротовим апаратом, що смокче. Бражники, наприклад, зазвичай не залазять у квітку, як бджоли, а зависають над нею, вставляючи свій довгий хоботок у квіткову трубку.

Відповідно ці квітки не мають «посадкових майданчиків», пасток та складного. внутрішнього пристрою, як спостерігається при запиленні бджолами Є й менш спеціалізовані види метеликів-запилювачів, які відвідують дрібніші квітки із відносно короткими трубками. Комахи ними просто повзають.

Для рослин, запилюваних комахами, характерні такі ознаки: великі одиночні квітки або дрібні, але зібрані в добре помітні суцвіття; - Яскраве забарвлення пелюсток або листочків простої оцвітини; - Наявність нектару або аромату; - Великий, липкий, шорсткий пилок. Різні видирослин запилюються "своїми" комахами, які відвідують лише їхні квіти.

Комахозапильні рослини

Комаха, заповзаючи всередину квітки, проникає своїм хоботком у нектарник - в особливу ємність солодкого соку - нектару. Одні комахи, наприклад бджоли, збирають нектар у запас, інші одразу харчуються ним. Принагідно комахи вимазуються золотисто-жовтим пилком. Перелітаючи з квітки на квітку, вони переносять пилок на приймочки маточок і, таким чином, сприяють запиленню.

Ці «листоноші» надійніші за вітер, і тому рослини, запилювані комахами, утворюють значно менше пилку, ніж рослини, запилювані вітром. Приклади рослин, що запилюються комахами: бузина, жостер, липа, жовтець, перстач, дербенник звивистий, переступ білий, ветренниця лютикова, У рослин, що запилюються вітром, квітки діаметрально протилежні квіткам, які запилюються комахами. Для рослин, що запилюються вітром, характерні такі ознаки: - непоказні дрібні квітки, часто зібрані в суцвіття, але дрібні, малопомітні; – перисті приймочки та пильовики на довгих звисаючих нитках; - дуже дрібний, легкий, сухий пилок.

Тому квітки вітрозапильних (анемофільних) рослин непоказні, не видають ніякого запаху, не виділяють нектару. Оцвітина у них дуже слабо розвинений або зовсім відсутній. Він тут і не потрібний. Навпаки, висунуті далеко назовні пильовики вільно овіваються вітром (злаки, осоки), який видує з них пилок і розсіює повітрям.

Навіть легкий вітерець хитає сережки, волоті, тичинки. Приклади вітрозапильних рослин: тополя, вільха, дуб, береза, ліщина, жито, кукурудза, ялина, осика, в'яз, ясен, граб, пшениця, просо.

Яскраве забарвлення пелюсток, наявність нектару та аромату, пилок

Бджоли переносять пилок з однієї квітки на іншу, тим самим опяляючи рослини

Під запиленняму рослин зазвичай розуміють перенесення пилку з пильовиків тичинок на рильці маточка. Оскільки квітки є тільки у покритонасінних рослин, то доречно говорити лише про їхнє запилення. Однак, наприклад, запилення за допомогою вітру є у голонасінних.

Найчастіше перенесення пилку у рослин відбувається за допомогою комах або вітру.

Також зустрічається самозапилення в бутоні квітки, штучне запилення (що здійснюється людиною), перенесення пилку водою.

У природі поширене перехресне запилення, коли пилком однієї рослини запилюються квітки іншого.

Але самозапилення зустрічається не тільки у самозапильних рослин, буває що рослина самозапилюється за допомогою комах або вітру.

Запилення комахами

Багато квіткові рослинизапилюються комахами.

Таке пристосування виробилося у рослин у процесі еволюції.

Ентомофільні рослини

Вони приваблюють комах-запилювачів солодким нектаром та пилком. Комаха сідає на квітку і мажеться пилком. Далі летить на квітку іншої рослини того ж виду і залишає там частину пилку з першої рослини. Таким чином, друга квітка запилюється пилком першого. Пилок другої квітки може опинитися на рильці квітки третьої рослини і т.д.

Комахи рослини зазвичай мають або яскраві великі квітки, або суцвіття. У будь-якому випадку вони добре помітні. Часто квітки випромінюють приємний або не дуже запах, що приваблює комах.

Комахи харчуються не тільки пилком, але й нектаром, який виділяється нектарниками, які зазвичай знаходяться у підстав пелюсток квітки.

У процесі еволюції як рослини пристосовувалися до запилення комахами, а й комахи пристосовувалися до певних квіток рослин.

Тому в природі часто зустрічається явище, коли один вид рослини запилюється лише одним своїм видом комахи. Наприклад, левова зівка ​​запилюється тільки джмелями. (Але це не означає, що джмелі запилюють тільки левову зіву.)

Запилення комах вважається більш ефективним, ніж запилення вітром.

Тому при запиленні комахами рослинам не потрібно виробляти величезну кількість пилку.

Запилення вітром

Вітрозапильні покритонасінні рослини еволюційно виникли раніше комахозапильних. При запиленні вітром не потрібні великі квіти, що пахнуть, або суцвіття.

Однак потрібно виробляти куди більше пилку, тому що основна частина його не досягає мети, опадає на землю і виноситься повз квітки.

Запилення вітром найбільше ефективно, якщо рослини одного виду ростуть групами, а не по одному.

Так на кукурудзяному полі запилення майже точно відбудеться, а от якщо посадити кілька рослин кукурудзи в саду, то до осені вийдуть напівпорожні качани, тому що на приймочки квіток попадало мало пилку.

Багато дерев є вітрозапильними. Їх пилок легкий і сухий. Такі дерева ростуть чагарниками (березовий гай, ліщина) і цвітуть ще до розпускання листя, щоб він не заважав перенесення пилку.

У рослин, які спеціалізуються на запиленні вітром, дрібні непоказні квіти, оскільки яскраві та великі їм не потрібні.

Зате часто спостерігаються довгі тичинкові нитки та великі пильовики. Такі тичинки звисають з квітки, вітер їх колишає, внаслідок чого з них легко висипається пилок і забирається вітром.

Запилення - перенесення пилку з тичинок на рильці маточок.

Розрізняють 2 типи запилення: самозапилення та перехресне (комахами, штучне, вітром).
Запилення - важливий процес, без якого не відбувається утворення плодів та насіння.

Перенесення пилку з квітки однієї рослини на квітки іншої називається перехресним запиленням.

Найчастіше перехресне запилення здійснюється комахами, вітром, але може переноситися ще водою, птахами, тваринами.

У комахозапильних рослин у процесі еволюції виробилося ряд пристосувань:

Квітки великі поодинокі, яскраво забарвлені.
2. Дрібні суцвіття зазвичай зібрані в суцвіття, також яскраво забарвлені.
3. Солодкий сік нектар, розташований у глибині квітки і виробляється особливими залозками - нектарниками.
4.

Аромат квіток посилюється здебільшого на ніч. Такі квітки запилюються нічними метеликами. Конвалія, троянда, левка, бузок — видають ніжний, тонкий аромат, а квітки конюшини, яблуні, груші пахнуть медом, тому завжди оточені роєм бджіл.

5. Пилок великий, липкий, шорсткий легко прилипає до волохатого тіла комах. Запилення комахами є найбільш економічним і ефективний спосіб, який широко застосовується в сільському господарствіпідвищення врожайності рослин. З цією метою на полях гречки, з садами спеціально розстановлюють вулики та отримують у 2-3 рази врожай вищий.

У вітрозапильних рослин виробилися свої пристосування, що відрізняються від комахозапильних:

Зростають великими скупченнями.
2. Дозрівають багато пилку.
3. Пилок сухий, дрібний.
4. Зацвітають раніше, ніж розпустяться листочки, щоб пилок не затримувався.

5. Квітки дрібні, непоказні, зазвичай зібрані в суцвіття, не видають запаху.
6. Пильовики на довгих ніжках звисають із квітки.
7. Великі та пухнасті приймочки, як і тичинки, висовуються з квітки.
8. Не мають нектарників. У природі запилення багатьох рослин відбувається за допомогою вітру.

Що таке рефлекс? Рефлекторна дуга з прикладу колінного рефлексу.

Рефлекс- Реакція організму на зміни зовнішнього або внутрішнього середовища, що здійснюється за допомогою центрального нервової системиу відповідь роздратування рецепторів.

Рефлекторна дуга- це шлях, яким подразнення (сигнал) від рецептора проходить до виконавчого органу.

Структурну основу рефлекторної дуги утворюють нейронні ланцюги, що складаються з рецепторних, вставних та ефекторних нейронів. Саме ці нейрони та його відростки утворюють шлях, яким нервові імпульси від рецептора передаються виконавчому органу під час здійснення будь-якого рефлексу.

Рефлекторна дуга складається з п'яти відділів:

1.рецепторів , сприймають роздратування і відповідальних нього порушенням.

Рецептори розташовані у шкірі, у всіх внутрішніх органах, Скупчення рецепторів утворюють органи почуттів (око, вухо і т.д.

Роль запилювачів у природі та сільському господарстві

2. чутливого (доцентрового) нервового волокна, що передає збудження до центру; нейрон, що має дане волокно, також називається чутливим.

3. нервового центруде відбувається перемикання збудження з чутливих нейронів на рухові; Центри більшості рухових рефлексів перебувають у спинному мозку.

У головному мозку розташовані центри складних рефлексів, таких, як захисний, харчовий, орієнтовний і т. д. У нервовому центрі відбувається синаптична сполука чутливого та рухового нейрона.

4.рухового (відцентрового) нервового волокна, що несе збудження від центральної нервової системи до робочого органу; Відцентрове волокно – довгий відросток рухового нейрона.

Двигунним називається нейрон, відросток якого підходить до робочого органу та передає йому сигнал із центру.

5. ефектора- Робочого органу, який здійснює ефект, реакцію у відповідь на подразнення рецептора. Ефектами можуть бути м'язи, що скорочуються при надходженні до них збудження з центру, клітини залози, які виділяють сік під впливом нервового збудження, або інші органи.

Колінний рефлекс відноситься до групи безумовних рефлексів.

Його можна перевірити, попросивши хворого покласти одне коліно на інше і легко, але різко вдарити в ділянку під надколінком (в ямку). У нормі кінцівка здійснить розгинання. Фізіологія процесу заснована на тому, що при впливі на м'язове сухожилля (чотирьохголового м'яза стегна), воно розтягується і діє на м'яз, що розгинає ногу. Це провокує мимовільне випрямлення ноги. Значення колінного рефлексу у забезпеченні функції підтримки пози та рівноваги.

Схема передачі полягає в тому, що імпульс, отриманий під час удару, від рецепторів (нервово-м'язових веретен) передається по аксонам до тіла чутливих нейронів (клітин, що у вузлах біля спинного мозку).