Скандальная правда о сексуальной жизни растений (СИ)

Майкл Аллаби Скандальная правда о сексуальной жизни растений

«Купидон вдохновляет растения на любовь», иллюстрация из альбома «Храм Флоры» Роберта Торнтона (1807)

Предисловие

Читателю, интересующемуся биологией развития растений, предлагается научно-популярная книга шотландского естествоиспытателя Майкла Аллаби «Скандальная правда о сексуальной жизни растений». В ней автор, порой как любопытный ребенок, порой как маститый ученый, рассуждает о той стороне жизни растений, которая обычно недоступна большинству людей. У растений, как и у животных, происходят такие же интимные процессы, приводящие к появлению новых организмов. Автор приводит различные крылатые выражения, выдержки из классических трудов, отсылает нас к греческой мифологии, и делает это часто с юмором и гротеском, пытаясь заглянуть внутрь растений.

Описываемые явления лежат в плоскости особой науки, которая называется антэкологией. Основным понятием антэкологии является половой полиморфизм — одновременное наличие в популяции двух или более половых типов особей, различающихся по совокупности морфологических признаков. У цветковых растений он обычно проявляется только в репродуктивной сфере и затрагивает структуру, линейные размеры цветков и соцветий.

Первые представления о поле у растений появились еще в IV веке до н. э. в письменных трактатах греческих мыслителей Аристотеля и Теофраста. Затем эти идеи получили свое развитие в трудах римских ученых Плиния Старшего (I век до н. э.) и Палладия (IV век н. э.). Лишь в конце XVII века было экспериментально подтверждено наличие у растений пола. Это сделал немецкий ученый Рудольф Камерер (1694). Он изучил явление бессемянности у шелковицы, поставил опыты с пролеской и культурным шпинатом. Для него не было сомнений в том, что тычинка является мужской частью цветка, а завязь с рыльцем и столбиком соответствуют женским половым структурам. На основании особенностей строения генеративных органов Камерер разделил цветковые растения на три класса: с обоеполыми цветками, раздельнополыми цветками (однодомные), раздельнополыми цветками (двудомные). Известно, что Карл Линней (1751) подробно изложил свои взгляды на пол у растений в знаменитой «Философии ботаники». В ней полу растений Линней выделил особый раздел и назвал его «Sexus» («Пол»), проводя аналогию между половыми органами растений и животных. Этому вопросу была посвящена его диссертация, получившая в 1759 году премию Петербургской академии наук. Линней (1735), развивая существующие представления о поле, высказал мысль о существовании четырех основных половых форм: гермафродитные, однодомные, двудомные и полигамные растения. Позднее Кернер (1902) увеличил их число до пятнадцати. В современных классификациях различают пять половых типов цветковых растений, внутри которых выделяют половые формы (Демьянова, 1990, 2010).

Предлагаемая книга освещает различные стороны взаимодействия полов у растений, начиная с опыления. Растения, как правило, относятся к двудомным, у которых одни особи формируют только пестичные, а другие — только тычиночные цветки. Наиболее распространенным способом биотического опыления является энтомофилия. Определенные взаимоотношения между растением и насекомыми устанавливаются благодаря наличию в цветках различных аттрактантов, отвечающих за привлечение и посещение опылителя. Первичные аттрактанты отвечают за посещение опылителем цветка или соцветия, а вторичные обеспечивают их привлечение. К первичным аттрактантам относятся пыльца, нектар, масла и др. Наиболее важными вторичными аттрактантами являются запах, форма и окраска цветков и соцветий. Существует несколько форм энтомофилии: кантарофилия (опыление жуками), мелиттофилия (опыление пчелами, шмелями, осами), психофилия (опыление дневными бабочками), фаленофилия (опыление ночными бабочками), миофилия (опыление двукрылыми насекомыми — мухами, комарами, журчалками), мирмекофилия (опыление муравьями). Большое значение как опылители могут иметь позвоночные животные: птицы (орнитофилия), летучие мыши (хироптерофилия).