Хасмогамия

Хасмогамные (a) и клейстогамные (b) цветы Viola pubescens. Стрелки указывают на структуру.

Хазмогамия, это механизм воспроизводства растений, при котором опыление происходит в хазмогамных цветках. Хазмогамные цветы обычно эффектны с открытыми лепестками, окружающими открытые репродуктивные части. Хасмогамный происходит от греческого слова «открытый брак», названного в честь открытого расположения цветочных структур. Когда хазмогамные цветы достигают зрелости, они раскрываются, и их тычинки и / или стиль становятся доступными для опыления. Хотя некоторые виды растений обладают самооплодотворяющимися хазмогамными цветками, большинство хазмогамных цветов перекрестно опыляются с помощью биотических (например, насекомых) или абиотических (например, ветра) агентов.

Хасмогамные цветы, которые подвергаются перекрестному опылению, обладают преимуществом полового размножения между двумя разными родителями, что приводит к половой рекомбинации и генетически отличным семенам. Эти отдельные семена увеличивают генетическое разнообразие популяции растений и снижают депрессию инбридинга и вредоносные аллели. Семена, полученные от хазмогамных цветов, подвергнутых перекрестному опылению, также могут проявлять гибридную силу (гетерозис ) и повышенную приспособленность.

Чтобы способствовать перекрестному опылению, хазмогамные цветы часто имеют ярко окрашенные лепестки и нектарные проводники / нектарники для привлечения и поощрения опылителей. Однако эти привлекательные цветочные органы могут быть невыгодными, поскольку их производство является энергетически дорогостоящим и требует излишка ресурсов. Опыление хазмогамных цветов также зависит от наличия опылителей. Таким образом, хазмогамные цветы обычно развиваются, когда ресурсы, такие как свет, вода, питательные вещества и опылители, высоки.

В отличие от хазмогамных цветов, они крошечные, похожие на бутоны клейстогамные («закрытый брак») цветы, а опыление клейстогамных цветов - клейстогамия. В отличие от хазмогамных цветов, клейстогамные цветы остаются механически запечатанными на протяжении всего своего развития и размножения. Закрытая морфология клейстогамных цветков не позволяет им обнажить репродуктивные органы и вызывает самоопыление. Без потребности в опылителях, клейстогамным цветам не хватает нектара и сложных лепестков, что делает их производство гораздо менее затратным, чем хасмогамные цветы, и благоприятно для развития в субоптимальных условиях.

Помимо хазмогамии и клейстогамии, многие виды растений обладают смешанная система селекции, в которой используются как хазмогамные, так и клейстогамные цветы. Эта система разведения упоминается под несколькими названиями, включая истинную клейстогамию, диморфную клейстогамию и хазмогамную / клейстогамную смешанную систему разведения. В этой смешанной системе размножения виды производят как хазмогамные, так и клейстогамные цветы на одном и том же растении. Хасмогамные и клейстогамные цветы могут демонстрировать пространственное разделение и развиваться одновременно в разных морфологических местах, или два цветка могут быть временно разделены и развиваться в разное время в течение сезона цветения. В редких случаях два цветка также были задокументированы как разделенные пространственно и временно. Наличие обоих типов цветов позволяет видам смешанной системы размножения перекрестно опыляться и самоопыляться. Это ведет к увеличению генетического разнообразия и обеспечивает репродуктивный успех в различных условиях окружающей среды и опылителей.

1. ^ Culley, T. M.; Клоостер, М. Р. (2007). «Клейстогамная система разведения: обзор ее частоты, эволюции и экологии у покрытосеменных». Ботаническое обозрение. 73 (1): 1–30. doi : 10.1663 / 0006-8101 (2007) 73 [1: TCBSAR] 2.0.CO; 2.
2. ^ Ballard, H.E.; Cortes-Palomec, A.C.; Фэн, М; Ван, Y; Вятт, С. Э. (2011). Thangadurai, D; Буссо, C; Хиджри, М. (ред.). «Хазмогамная / клейстогамная смешанная система разведения, широко распространенная и эволюционно успешная репродуктивная стратегия у покрытосеменных». Границы исследований биоразнообразия. Agrobios: Bioscene Publications: 16–41. Для цитирования журнала требуется | journal =()
3. ^Waller, DM (1979). Относительные затраты на самооплодотворение и перекрестное оплодотворение семена в Impatiens capensis (Balsaminaceae) ". Американский журнал ботаники. 66 : 313–320. doi : 10.2307 / 2442608.
4. ^ Lord, EM (1981). «Клейстогамия: инструмент для изучения морфогенеза, функции и эволюции цветков». Botanical Review. 47 (4): 421–449. doi : 10.1007 / bf02860538. JSTOR 4353990.
5. ^Schemske, DW (1978). «Эволюция репродуктивных характеристик у Impatiens (Balsaminaceae): значение клейстогамии и хазмогамии». Экология. 59 : 596–613. doi : 10.2307 / 1936588.
6. ^ Jasieniuk, M.; Lechowicz, MJ (1987). «Пространственные и временные вариации в хазмогамии и клейстогамии в Oxalis montana (Oxalidaceae) " (PDF). Американский журнал ботаники. 74 (11): 1672–1680. doi : 10.2307 / 2444136.
7. ^Lloyd, DG (1984). "Вариационная страта ростки растений в гетерогенных средах ». Биологический журнал Линнеевского общества. 21 : 357–385. doi :10.1111/j.1095-8312.1984.tb01600.x.