Строение и опыление цветка фиалки

В поисках вкусного нектара и пыльцы различные насекомые-опылители с удовольствием навещают цветы фиалок. Строение фиалки прекрасно приспособлено для опыления насекомыми.

Цветок фиалки имеет пять неравных свободных лепестков, самый нижний из которых имеет своеобразный "шпорец" на кончике. Именно на "шпорце" скапливается нектар, который выделяют изогнутые шпорцевидные придатки двух самых нижних тычинок.

Тычинки с очень короткими нитями плотно окружают завязь, а крупные перепончатые придатки связников, плотно смыкаются между собой и сжимают столбик ниже рыльца, образуя полный конус.

Вскрываясь, пыльники освобождают сухой порошок пыльцы внутрь конуса. Изогнутая верхушка столбика с рыльцевым отверстием, которое обычно погружено и направлено вперед, выступает из конуса и закрывает вход в цветок.

Изогнутый в основании столбик, вращается в зоне изгиба и вновь возвращается в первоначальное состояние после отклонения его посещающим насекомым. В результате движения столбика из отверстия рыльцевой полости выделяется капелька слизи, к которой прилипают зерна пыльцы.

Основная функция, которую выполняет слизь состоит в увеличении поверхности, улавливающей пыльцу. Пыльцевые зерна прорастают только внутри рыльцевой полости.

У многих видов фиалок имеются приспособления, предотвращающие самоопыление при посещении насекомыми - пространственное разделение пыльников и рыльца, конфигурация головки столбика, разнообразные выросты, жесткие волоски, протандрия.

В первые дни цветения, когда пыльца ограничена конусом придатков и меньше всего доступна насекомым, перекрестное опыление фиалки осуществляют ищущие нектар средне- и длиннохоботные насекомые, которые приспособлены к питанию на цветках фиалки.

В конце цветения, когда пыльца освобождается из конуса и накапливается на переднем лепестке (при этом пыльцевые зерна остаются жизнеспособными в течение нескольких часов), появляется дополнительная возможность для переноса пыльцы также короткохоботными посетителями, т. е. возможность случайного перекрестного опыления и самоопыления - переноса пыльцы от переднего лепестка к отверстию рыльцевой полости.

Таким образом, при отсутствии посетителей с более длинным хоботком преобладает самоопыление.

В поисках нектара насекомое вставляет хоботок, нагруженный пыльцой с другого цветка, в шпорец через желобок переднего лепестка. Проскальзывая под столбиком, который преграждает вход в цветок, хоботок насекомого слегка поднимает столбик и касается отверстия рыльцевой полости, оставляя на нем принесенную пыльцу.

Клювик (у фиалки трехцветной губовидный придаток), в основании отверстия рыльца выполняет функцию скребка, соскабливая пыльцу с тела насекомого. Зерна пыльцы скапливаются и прилипают к отверстию рыльца, благодаря выделению клейкой слизи.

Когда хоботок проникает к нектару, голова насекомого толкает столбик, поднимая его полностью. В свою очередь столбик открывает конус придатков, и каскад пыльцы обрушивается на хоботок и голову насекомого. Одновременно пыльца на отверстии рыльца проталкивается головой опылителя в рыльцевую полость.

Когда нектар собран, насекомое вытягивает хоботок с новой порцией пыльцы, которая останется в следующее посещение насекомым другого цветка, на отверстии его рыльца.

Затем столбик возвращается в свое первоначальное положение и закрывает конус придатков, одновременно проглатывая пыльцевые зерна, которые остаются на отверстии рыльца.

К сожалению, такие сложные в своем устройстве, весенние цветки фиалки часто остаются бесплодными и не завязывают коробочки, скорее всего по причине отсутствия необходимых опылителей в это время года.

У многих видов фиалки обильные семена образуют мелкие, невзрачные, похожие на бутоны, не раскрывающиеся и самоопыляющиеся (клейстогамные) цветки. Они развиваются позже - в конце весны и летом - на прямостоячих стеблях, или на ползучих побегах (столонах), или подземно на коротких корневых отпрысках, иногда зарываясь в землю. Клейстогамные цветки известны также у некоторых американских видов гибантуса.

Также в разделе: