BEPORZÁS: FOLYAMAT, TÍPUSOK ÉS A KÖRNYEZETRE GYAKOROLT ​​FONTOSSÁG - BIOLÓGIA - 2025

A beporzás a pollen átvitele a "férfi" részről a virág női részére. Célja a petesejt (a női gametofitában található) megtermékenyítése pollen szemcsékkel, amelyek a hím gametofitát képviselik.

Mivel a beporzás magában foglalja az azonos fajba tartozó növények nemi sejtjeinek megközelítését vagy érintkezését (bár lehet ugyanabból a növényből, önbeporzás), a növények szexuális szaporodása jelentősen függ ettől a folyamattól.

Méhek egy virág beporzása (Forrás: Myriams Zilles a pixabay.com webhelyről)

A magokat tartalmazó növényekben a beporzás csak a megtermékenyítés előtti lépés, amely az a folyamat, amikor két egyed genetikai anyaga összekeveredik, hogy előállítsák a vetőmagot, amely új növényt eredményez, valószínűleg olyan tulajdonságokkal, amelyek mindkét szülő között megosztottak.

Az ánizsnövények (virágos növények) reproduktív szerve, amely felelős a nemi sejtek (nőstény és hím gametofiták) előállításáért és védelméért, a virág, és itt történik megporzás.

A beporzásnak többféle típusa létezik, és ezek közül néhány különbözik a beporzótól, amely lehet biotikus (állat) vagy abiotikus (szél, víz), amelytől a különböző növényfajok teljesen függnek.

A biotikus beporzás nagymértékben függ a virág tulajdonságaitól, mivel általában az állatokat valamilyen különleges tulajdonság vonzza, akár takarmányozni, menedéket venni, akár szaporodni stb.

Folyamat

A beporzás a pollenszemcsék áthelyezése az egyik virág hímivarú részéből a másik nőivarú részébe (vagy ugyanazon virágról, ha önbeporzásról van szó), és függ a beporzóként ismert külső szerektől.

Beporzás (Forrás: Mabel Amber, a pixabay.com webhelyen)

Ez az egyik alapvető folyamat a gyümölcsök és magvak zöldségfélékben történő előállításához, vagyis ez nélkülözhetetlen része a növények nemi szaporodásának.

Ahhoz azonban, hogy részletesebben megértsük, miről szól ez a folyamat, alapvető elképzelés szükséges, hogy mit néz ki egy virág.

- Virág anatómiája

A tipikus palántánvirág meglehetősen összetett szerkezetű, különösen, ha figyelembe vesszük, hogy sok faj rendelkezik olyan virággal, ahol a nőstény és a hím gametofiták egyidejűleg vannak.

A virágokat általában a szár apikális meriszisztémájában (a növények légi része) termesztik, és a fajtól függően lehetnek hím, nőstény vagy biszexuális.

Érett palánták virágának anatómiai rendje (Forrás: LadyofHats a Wikimedia Commons segítségével) A szár azon részét, amely a virág többi részével a növény többi részéhez csatlakoztatja, virágcserépnek nevezzük, amelynek felső része az edény, a támaszért felelős szerkezet. a virág részeiből (csipkebogyó, szirom, porzó és szőlő).

A csipkebogyók és a szirmok funkcionálnak a kokonák védelmében és egyes beporzók látványos vonzásában; míg a porzószálak és a szőnyegek a gametofiták, ahol a nemi sejtek termelődnek.

Férfi gametofita

A porzószálak hosszú szálak, amelyek porókkal végződnek, és ezek a "zsákok" a pollenszemcsék előállításához. A virág porzószáma androecium néven ismert, amely "ember házát" jelenti, és általában magasabb a csipke és a szirmok magasságán.

Női gametofita

A szőnyegek az ovulákat tartalmazzák. Ezek alkotják az úgynevezett "bél", és stigma, stílus és petefészek. A virág ezt a részét gynoeciumnak hívják, ami "nő házát" jelenti.

A csíkok alakja hasonló a bowling tűhez. A felső rész megfelel a megbélyegzésnek, és egy sík szerkezet, amelynek ragacsos felülete lehetővé teszi a pollenszemcsék tapadását.

A stílus a bimbó középső része, és ez köti össze a stigmát a petefészekkel; ez lehet hosszú vagy rövid. Végül, a petefészke az a hely, ahol egy vagy több peteérvény található, és a pete leginkább kitágult része. A petefészek részét képezheti vagy részét képezheti a gyümölcsnek.

- Hogyan történik a beporzás?

Amikor a pollenszem eléri a megbélyegzést, akkor "csírázik", és hosszú struktúrát képez, amelyet pollencsőnek neveznek. A pollencső lefelé nő a stílus révén, vagyis a petefészek irányába nő.

Számos felismerési és jelző mechanizmus szerepet játszik a pollencsőnek a petefészek felé mutató irányú növekedésében, és mint sok állat esetében, nem minden pollencső, amely csírázik és növekszik ugyanolyan módon, eljut a petefészkébe és előre nem halad megtermékenyítés.

Amikor a pollencső behatol a női gametofitába (a petefészekbe), a pollenmagban található spermiumsejt megtermékenyíti a petesejtet. Röviddel ezután, a megtermékenyítésnek köszönhetően, és miután mindkét sejt magjai összeolvadtak, előáll a zigóta.

Ez az embrióban kifejlődő zigóta képezi majd később a magot, amely a szexuális szaporodással rendelkező növények legfontosabb diszpergáló szerve.

A petesejt megtermékenyítését lehetővé tevő spermium mellett az ugyanazon pollenmagban található másik petesejt ötvöződik a női gametofitából származó két vagy több maggal; ezt a folyamatot kettős megtermékenyítésnek nevezik.

A fent említett fúzió "poliploid endospermicus magot" képez, amelynek feladata az endosperma (az élelmiszer anyag) előállítása, amelyből az embrió a magjában táplálkozik fejlődése és csírázása során.

típusai

A beporzás "önbeporzás" és "keresztező beporzás" kategóriába sorolható, attól függően, hogy honnan származnak a pollen szemcsék, vagy "biotikus" és "abiotikus" kategóriába sorolható azon, aki szállítja a pollen szemeit (a beporzó anyag).

- Önbeporzás

Vannak olyan növényfajok, amelyekben nőstény és hímivarú virág található ugyanazon a száron, de vannak olyanok is, amelyek biszexuális virágokkal rendelkeznek, vagyis vannak jelen ugyanabban az időben és ugyanabban a virágban, mind férfi, mind női gametofiták (androecium és gynoecium).).

Egyes szerzők úgy vélik, hogy az ugyanazon növény unzexuális virágai között bekövetkező beporzás "interfloral beporzás", míg ugyanazon virág reproduktív struktúrái között bekövetkező beporzás "intrafloral beporzás".

Noha lehetővé teszi a szaporodó egyének szaporodását, az önbeporzás azt jelenti, hogy az egyesülő nemi sejtek genetikailag azonosak, tehát a kapott magokból kinövő növények a szülő növények egyfajta „klónjai” lesznek.

- Keresztporzás

Az önporzás folyamatával ellentétben a kereszteződés magában foglalja a virágpor cseréjét a különböző növények (egy- vagy biszexuális) virágjai között. Más szavakkal: ez a folyamat magában foglalja a pollenszem átadását az egyik virág portáiról a másik stigmájára, egy másik növényen.

Mivel a keresztezés során kicserélt genetikai anyag genetikailag eltérő szülőktől származik, a magok, amelyeket a megtermékenyítés befejezése után állítanak elő, genetikai és fenotípusos szempontból különféle növényeket eredményeznek.

- Biotikus és abiotikus beporzás

Attól függően, hogy milyen vektortól származik a virágpor szemcséinek átvitele az egyik virág portjaiból a másik (vagy ugyanazon) stigmájához, a beporzás biotikus és abiotikus kategóriába sorolható

Biotikus beporzás

Ez a fajta beporzás talán a leginkább reprezentatív és legfontosabb. Ennek köze van egy állatnak, általában egy rovarnak a részvételéhez a pollenszemcsék egyik helyről a másikra történő átvitelében.

Noha a beporzás több mint 50% -át sokféle rovar és ízeltlábúak elvégzik, a gerinces állatok, például a madarak és denevérek fontos szerepet játszanak ebben a folyamatban.

A biotikus beporzás elősegítheti a kereszt-beporzást és az önbeporzást, a növények pedig specifikusak vagy általánosak lehetnek az állatok beporzása esetén.

A beporzók azonban nem vesznek részt a növények "ad honorem" szexuális szaporodásában, mivel ezeket a virágszerkezetek vonzzák vagy látható tulajdonságuk, vagy a kapott jutalmi elemek (étel, menedék stb.) Révén..).

A növény-beporzó kapcsolat fontos interakciót jelent, amely a virágszerkezet fejlődését formálja egyidejűleg az őket beporzó állatokkal. Ezért nem furcsa, ha a virágokat kifejezetten a látogatói struktúrájához igazítják.

Abiotikus beporzás

Az abiotikus beporzás az, amely a "nem élő" entitások, például a szél és a víz részvételével zajlik. Az elsőt anemophil beporzásnak, a második hidrofilnek nevezik.

Fénykép egy növényről és pollenjéről (Forrás: pixabay.com)

A vizekkel beporzott növények (mint logikus) a vízi környezetre korlátozódnak, és gyakran nagyon különleges struktúrájú virágokat jelentenek a nemi sejtek kiszabadulásának és befogadásának biztosítása érdekében.

Fontosság a környezet számára

A beporzás kritikus folyamat számos ültetvény életciklusában. Mivel a beporzás nélkül nem történik megtermékenyülés, utóbbi nélkül nem kerülnek elő magok előállítása, a beporzás nemcsak a növényekre, hanem a belőlük tápláló állatok számára is létfontosságú.

Maga a folyamat nagyon fontos a növényfajok genetikai változatosságának fenntartása szempontjából, amely elengedhetetlen az adaptív mechanizmusok kialakulásához különféle környezeti tényezőkkel szemben, például az éghajlatváltozás, a kórokozók jelenléte stb.

Ez az antropocentrikus szempontból is alapvető fontosságú folyamat a világ mezőgazdasági termelésének.

Irodalom

1. Faegri, K. és van der Pijl, L. (1979). A beporzás ökológiájának alapelvei (3. kiadás). Pergamon Press.
2. Heinrich, B. és Raven, PH (1972). Energetika és beporzás ökológia. Science, 176 (4035), 597-602.
3. Nabors, M. (2004). Bevezetés a botanikába (1. kiadás). Pearson oktatás.
4. Picó, F., Rodrigo, A., és Retana, J. (2008). Növénydemográfia. Népességdinamika, 2811–2817.
5. Solomon, E., Berg, L., és Martin, D. (1999). Biológia (5. kiadás). Philadelphia, Pennsylvania: Saunders College Publishing.