что такое однодомные двудомные и однодомные растения
Однодомные растения
Однополые виды растений – это те, у которых цветы обоих полов размещаются на одном дереве или кустарнике, поэтому их еще называют обоеполыми видами. Иногда встречаются полигамные культуры, у которых есть мужские обоеполые и однополые цветы одновременно на единой особи.
Однодомные виды флоры, у которых сразу растут цветки двух полов, в природе встречаются очень часто.
Примеры однодомных растений
Орешник
Арбузы
Лещина
Березы
Кукуруза
Грецкие орехи
Тыквенные культуры
Цветы растений с однодомностью
Однодомность – это специальное приспособление, которое заключается в том, что цветы обоих полов живут в одном «доме». На одном дереве или кустарнике встречаются как тычиночные, так и пестичные соцветия. Иногда бывают такие цветы, у которых околоцветники не совсем сформированы. В таком случае пыльца хорошо распыляется и ветром на длинные дистанции, и ее разносят пчел, но основное их достоинство заключается в том, что они имеют механизм самоопыления (энтомофилия), поэтому не зависят от внешних факторов. Это происходит, когда в одном цветке совершается опыление: пыльца с одних соцветий попадает на другие. Стоит отметить, что в стрессовых ситуациях для растений они из двудомных превращаются в однодомные. Такое явление наблюдается у конопли.
Как происходит опыление однодомных растений
Различные виды с однодомностью имеют свои особенности опыления. Для этого лучше рассмотреть несколько примеров. Так грецкий орех считается ветроопыляемым деревом. Дело в том, что пчелы садятся только на мужские соцветия, а женские – не посещают, поэтому насекомые не принимают практически никакого участия в опылении цветков грецкого ореха. Это происходит еще и потому, что мужские и женские цветки распускаются на дереве не одновременно. В связи с этим соцветия опыляется благодаря активности ветра.
Интересный механизм опыления у лещины. Это род кустарников и деревьев (в редких случаях), у которых мужские цветки находятся в сережках, а женские – находятся в середине почек, поэтому до них не так просто добраться. Опыление происходит благодаря ветру.
Таким образом, в природе чаще всего встречается механизм однодомности, когда на одном растении произрастают и мужские, и женские цветки. Так у растений гораздо больше шансов на опыление. Во-первых, пчелам не нужно лететь на длинные дистанции, чтобы пыльцу с мужских цветков доставить к женским цветкам. Во-вторых, если насекомые принимают слабое участие в процессе опыления, то ветер всегда развеет пыльцу, и она с мужских цветов попадет на женские, что в последующем обеспечит появление плодов.
Что такое однодомные двудомные и однодомные растения
Однодомность и двудомность растений
Сообщение Hermanvasil » 29 июл 2015, 16:28
Re: Однодомность и двудомность растений
Сообщение Hermanvasil » 29 июл 2015, 16:31
Re: Однодомность и двудомность растений
Сообщение Van_ya » 06 окт 2017, 18:37
Вопрос о формировании пола у растений относится к самым сложным и наименее изученным проблемам биологии развития растений. Вместе с тем его изучение имеет непосредственное значение для разработки приемов повышения урожайности многих сельскохозяйственных культур, особенно у тех, которые образуют раздельнополые цветки.
Под определением (детерминацией) пола у растений понимается формирование признаков пола у клеток, органов или особей под воздействием, как генетических факторов, так и условий внешней и внутренней среды. По наличию и степени развития генеративных органов цветки делят на обоеполые (гермафродитные) и однополые (раздельнополые). Последние бывают пестичными (женскими) или тычиночными (мужскими). На одном растении могут находиться цветки разных типов. Если цветки формируются на одних и тех же организмах, то такие растения называют однодомными. Двудомными являются растения, имеющие на одних экземплярах пестичные цветки, а на других — тычиночные. Растения с гермафродитными цветками составляют более 70% видов, только 4—5% видов растений двудомны.
Следующий за определением пола процесс его формирования происходит у растений в разные периоды онтогенеза и определяется в основном влиянием внешних условий. Дело в том, что в отличие от животных организмов процесс формирования пола у растений подвержен большим колебаниям в онтогенезе растений. Под действием различных причин может происходить даже полное превращение одного пола в другой. Это связано с регуляторными процессами, обусловленными действием факторов внешней среды, и внутренними изменениями метаболического характера.
Многочисленные факты свидетельствуют о влиянии на проявление признаков пола у растений таких внешних воздействий как влажность почвы и воздуха, температура, спектральный состав света, условия минерального питания. Так, появлению женских цветков и формированию женских растений у двудомных видов (женская сексуализация) способствуют низкие температуры, высокая влажность, хорошее азотное питание. Дифференцировке мужских цветков (мужская сексуализация) — высокие температуры, низкая влажность, калийное питание. На проявление пола значительное влияние оказывает спектральный состав света. Красный (длинноволновой) свет усиливает проявление мужских признаков, а синий (коротковолновой) — женских. Экспериментальные данные дают основание полагать, что действие спектрального состава на проявление пола у растений осуществляется через фитохромную систему и связано с содержанием и активностью фитогормонов.
Однодомные и двудомные растения. Симметрия цветка
Давайте сразу подчеркнем, что однодомными или двудомными не могут быть цветки. Так мы называем растения в целом. Выше уже шла речь об однополых и обоеполых цветках. Так вот, однодомные растения (береза, ольха, хлебное дерево, арбуз) — это такие растения, на которых присутствуют однополые как мужские, так и женские цветки. Представьте себе, что влюбленные мужчина и женщина живут в одном доме и имеют общий бюджет.
Соответственно, двудомные растения — те, у которых тычиночные (мужские) цветки растут на одних особях, а пестичные (женские) на других. Можно себе представить африканское племя, все мужчины которого живут в одной большой хижине, а женщины — в другой. Однако же дети у них все равно появляются! И у растений, например, двудомной крапивы, омелы, лавра, спаржи, щавеля, тополя или падуба цветки опыляются, несмотря на «разделенность», — благодаря переносу пыльцы ветром и насекомыми.
А вот при многодомности творится полная неразбериха. На одном растении (чемерица, астра) есть цветки и однополые, и обоеполые!
Симметрия придает цветку дополнительную красоту. По типу симметрии цветки можно разделить на два вида: актиноморфные (иначе — правильные) и зигоморфные (неправильные).
1. Через актиноморфные цветки мы можем провести множество плоскостей симметрии (розоцветные, лилейные).
2. Через зигоморфные (мышиный горошек, орхидея, львиный зев) — только одну вертикальную плоскость симметрии.
3. Но бывают, хоть и редко, такие «неудачные» цветки, через которые не проведешь ни одну плоскость симметрии, их называют асимметричными. Впрочем, они, конечно, обладают своей красотой, как, например, канна, растущая в Южной Америке.
Как классифицируются растения: основная характеристика однодомных и двудомных растений
На основании чего классифицируются растения? Вариантов много, но сейчас мы разберемся с однодомными и двудомными растениями.
Классификация растений
Все известные на сегодня растения можно классифицировать на 3 большие группы:
В первых двух случаях цветки могут быть обоеполыми (у них есть пестики и тычинки) и раздельнополыми (у них есть или пестик, или тычинка).
Характеристика однодомных растений
Что такое однодомные растения?
Некоторые ученые пришли к выводу, что вначале были двуполые цветки, а из них уже возникли однополые. Произошло это в результате эволюционных процессов.
Однодомные растения — это растения, которые характеризуются наличием на одной особи тычиночных и пестичных соцветий.
Поскольку цветки обоих полов находятся «в одном доме», то такие растения получили название однодомные.
У цветков некоторых растений нет сформированного околоцветника — они опыляются ветром и, иногда, насекомыми (энтомофилия). Многие растения самоопыляются — в этом случае опыление происходит в чаше одного цветка. Обычно пыльца попадает в лоно с других соцветий, которые находятся на этом же цветке. Это, в частности, негативно сказывается на свойствах семян.
Однодомных растений очень много. Примеры однодомных растений — кукуруза, арбуз, тыква, лещина, орех, ольха, дуб, береза, грецкий орех.
В стрессовых ситуациях двудомные растения могут реорганизовываться в однодомные. Так иногда происходит с коноплей.
Грецкий орех — типичный представитель однодомных опыляемых ветром растений. Цветки грецкого ореха могут опыляться пчелами, но только мужские. Женские цветки пчелы игнорируют. Поэтому о какой-либо значимости опыления пчелами цветков ореха говорить сложно. На одном и том же растении мужские и женские цветки распускаются с довольно большой разницей: иногда она достигает 15 дней. Как результат — происходит перекрестное опыление.
Лещина тоже относится к однодомным растениям. Мужские цветки у нее находятся в повисающих сережках, а женские — скрыты внутри почек и наружу показываются только малиновые рыльца. Опыление лещины происходит при помощи ветра. Лещина имеет односемянной орех буро-желтого цвета: он окружен колокольчатой плюской из видоизмененных прицветников.
Кустарник лещины — универсальное однодомное растение.
Характеристика двудомных растений
Что такое двудомные растения?
Двудомное растение — это растение, у которых женские и мужские цветки растут на разных растениях одного вида, что приводит к явным внешним различиям между цветками.
Процесс оплодотворения невозможен без перекрестного опыления, в ходе которого пыльца из пыльников мужских цветков переносится на рыльца женских цветков. Самую главную роль в этом переносе выполняют насекомые. Для их привлечения растения используют большие и яркие цветки. Такое опыление — более совершенное, так как позволяет укрепить вид.
К примеру, большинство фруктовых растений нуждается в представителях обоих полов. Один цветок мужского вида используется, чтобы опылить сразу несколько цветков женского вида. Только после этого происходит формирование плодов на женских цветках. По этой же причине нет необходимости обеспечивать каждое женское растение представителем противоположного пола: один мужской представитель способен опылять ряд женских особей. Сколько именно женских особей — зависит от конкретного вида.
Рощу финиковых пальм оплодотворяет несколько деревьев мужского пола. Один может опылить от 40 до 50 пальм.
Для улучшения опыления на деревья женского пола могут привить ветку мужского дерева.
Чтобы применять все эти знания на практике, нужно не только различать двудомные растения, но и определять пол в рамках одного вида, что не всегда просто сделать.
При рассмотрении строения мужского и женского цветков можно обнаружить, что рыльце мужского цветка развито слабо или его вообще нет. При этом тычинки усеяны пыльцой.
У женских цветков тычинок практически нет, а если и есть, то такая тычинка содержит совсем мало пыльцы.
Все это должны держать в уме, в первую очередь, садоводы.
К примеру, в саду есть неплодоносящее дерево. Чаще всего такое дерево двудомное. Чтобы оно плодоносило, необходимо определить его пол, а затем высадить на участок дерево противоположного пола. Также можно привить к уже растущему дереву веточку дерева противоположного пола.
Многие ландшафтные дизайнеры и просто те, кто украшают свой участок, предпочитают высаживать только растения одного пола, которые не будут плодоносить и портить опавшими плодами участок.
Мужские двудомные растения иногда производят очень много пыльцы. Так происходит, когда рядом нет женских особей. Большое количество пыльцы объясняется тем, что так повышаются ее шансы долететь до тычинок женских особей. Пыльца может летать за счет своей формы и небольшого веса.
К двудомным растениям относится инжир. У инжира цветки мелкие и отличаются невзрачностью. Плодоносят только женские особи. Опыление инжира происходит только при помощи осы-бластофаги. Самцы такой осы прячутся в цветках мужских особей инжира, куда и прилетаем самка для оплодотворения. В процессе оса собирает брюхом пыльцу мужских цветков инжира, после чего разносит ее на тычинки женских цветков.
Конопля с мужскими цветками — посконь или замашка, а с женскими — матерка.
Последняя отличается более толстыми стеблями, обилием листьев и высокорослостью. Матерка зреет позже поскони. Посконь сохнет практически сразу после цветения. Коноплю сеют из соотношения мужских и женских особей 1:1. При этом урожай все равно бывает разный. Матерка способна воспроизводить до трети общего урожая.
Есть двудомные цветковые растения с промежуточными мужскими и женскими особями. Все это указывает на то, что механизм определения пола в настоящий момент довольно сложный.
Двудомные растения обладают специфическими половыми хромосомами наподобие тех, что есть у животных. Первым выявил половые хромосомы у растения печеночного мха в 1917 году Аллен. Растения мхов отличаются гаплоидностью, а вот спорангий и ножка диплоидные. Ученый обнаружил, что у мужского растения мха 7 обычных хромосом и одна небольшая Y-хромосома. У женского растения 7 Y-хромосом и одна длинная X-хромосома.
В процессе оплодотворения происходит объединение этих двух хромосомных наборов и образование спорофита с набором 14A+X-ЬY. Стадия мейоза характеризуется образованием семи пар аутосом одной пары XY. Как результат, половина спор получает набор 7A+X, а вторая — 7A+Y. Из этих спор развиваются мужские и женские особи вида.
Сегодня благодаря селекции пол растений можно смещать. Можно поменять число женских цветков у огурца и шпината: для этого нужно обработать растения перед самым цветением моноокисью углерода, этиленом или прочими восстановителями.
Соотношение мужских и женских генеративных органов (цветка) может сдвигаться в зависимости от условий минерального питания, фотопериодичности, температурного режима.
Описание и примеры однодомных растений и двудомных видов
Я давно занимаюсь садоводством и знаю много тонкостей этого процесса. Сегодня я расскажу особенности однодомных и двудомных растений.
Виды растений
В мире невероятно много разных растений и все они делятся на три категории – многодомные, двудомные и однодомные. У них всех есть определенные отличия, причем не только в строении, но и в способе размножения. Речь сегодня пойдет о последних двух, особенностях их строения, примерах и многом другом.
Однодомные растения
Для начала хотелось бы рассмотреть однодомные растения. Традиционно растения имеют специальные органы размножения, в чем они очень сильно похожи на многих представителей животного мира, но за несколькими исключениями.
Процесс размножения у растений происходит немного иначе, а потому их строение обычно отличается. Однодомность характерна только для высших растений, ведь предусматривает наличие и мужских и женских органов на одном и том же растении. Благодаря этому растение не нуждается в самоопылении, ведь оно происходит перекрестным путем – опыляются и гермафродитные цветки, и разнополые в одних и тех же условиях.
Исследования Чарльза Дарвина являются весомым подтверждением этого принципа, ведь он еще говорил, что самоопыление является, по сути, необходимостью, к которой растения прибегают при недостатке возможности пользоваться перекрестным опылением.
Перекрестное опыление необходимо для того, чтоб потомство растения получило особые способности, свойства, которые были у обеих родительских растений. Примеры этого могут быть разными, но одним из наиболее простых и близких нам выступает простой арбуз, у которого на одном растении есть как мужские побеги, так и женские. Однодомные растения делятся на две категории:
Арбуз, как раз, является представителем однополых однодомных растений, поскольку каждый цветок обладает только одним полом – мужским или женским. В то же время к обоеполым растениям относятся лук, капуста и другие, более простые представители. В этом случае каждый цветок имеет и пестик, и тычинку, а такие растения находятся ниже в иерархии растительного мира.
Основным плюсом однодомных растений является то, что они могут развиваться и плодоносить независимо от внешних условий, то есть опыление происходит благодаря тому, что мужские и женские органы всегда есть на одном и том же растении.
Двудомные растения
Более традиционным для нас, и близким к животному миру, является принцип, по которому существуют двудомные растения. В этом случае устройство растения намного проще, ведь цветки на нем бывают исключительно либо женскими, либо мужскими.
Опыление при этом должно быть только перекрестным, то есть требующее дополнительного вмешательства, а потому практически невозможно без участия пчел, которые переносят пыльцу с мужских растений к женским.
Вот небольшой список представителей двудомных растений:
Проблемой двудомных растений является не только то, что они не могут сами себя опылять, но и то, что только из половины представителей этого рода можно получить семена – они добываются только из тех растений, которые плодоносят.
Более полувека назад были проведены примерные подсчеты, по которым во всем мире было не больше 6% двудомных растений, а остальные относились к однодомным или многодомным.
Ничего удивительного в этой статистике нет, ведь большая часть не очень полезных для человека культур обладают возможностью самостоятельного опыления, а в остальной относительно небольшой процент входят очень много важных для нас культур.
Разделение растений по полу
В плане размножения растения довольно сильно похожи на животный мир, в котором обычно есть представители с мужскими органами и женскими, причем оба нужны для размножения.
В ботанике мужскими органами считаются тычинки, а женскими – пестики. Если быть точнее, то это касается цветков, ведь именно в них находятся эти органы. Но большая часть растений, как и некоторые редкие представители животного мира, адаптировались к непростым условиям размножения.
В результате этого растение может иметь не только мужские цветки, но и женские, и более того, один и тот же цветок иногда содержит оба органа для размножения.
Каждый из мужских цветков, в идеале, вырабатывает в определенный период времени пыльцу, которая нужна для опыления женского цветка. Пыльца находиться в специальных пыльниках, которые расположены непосредственно в цветке, в рыльце.
Процесс опыления играет очень важную роль, ведь от него зависит не только размножение, но и то, какой набор генов получит следующее поколение. Эта особенность используется ботаниками при выведении новых видов растений в пределах одного и того же семейства.
Именно поэтому селекционеры занимаются поиском наиболее подходящих для определенных условий растений. Например, если нужно вывести растение, которое хорошо покажет себя в условиях низких температур, для этого будут искать родителей, которые смогли приспособиться и выжить в суровых морозах.
Аналогичная ситуация обстоит и с другими природными условиями, вроде низкой или повышенной влажности, ну или же коротким, или долгим солнечным днем. Вместе с тем резкое изменение климата практически всегда негативно влияет на растение, ведь в природе этот процесс происходит более плавно.
Опыление и эволюция
Однодомные и многодомные растения сложнее поддаются селекции, ведь в этом случае нужно следить за тем, чтоб опыление производилось от нужных представителей. Обычно желательно оставлять только цветки одного пола, чтоб не происходило случайное опыление.
В природе процесс эволюции растения происходит постепенно, поколение из поколения, ровно, как и адаптация к новым условиям. Все потому, что семья пчел обычно занимается опылением в пределах небольшой территории, но это в идеале.
В природных условиях изменения генома растения в будущем поколении обычно зависят как раз от этого шага – дистанции, которую пчелы готовы пролететь ради опыления цветка.
Многодомные растения
Последними в списке идут многодомные растения. У однодомных растений строение довольно строго определено – обоеполые растения имеют гермафродитные цветки, в которых есть и мужские, и женские органы.
Однополые однодомные растения имеют отдельно мужские и женские цветки в пределах одного дома, но при это гермафродитные цветки не встречаются. Многодомные растения в этом плане объединяют все вышеназванное – на них могут быть цветки как однополые, так и гермафродитные, но сценарии могут быть разными.
В плане опыления у них обстоит ситуация аналогичная однодомным растениям – в идеале опыление будет перекрестным, но в случае затруднений они могут самоопыляться. Но и на этом не все.
У многодомности есть свои особенности, которые стоит рассмотреть. Сначала идут многодомные растения, у которых обоеполые и однополые цветки располагаются на одном и том же растении:
Далее идет строгое разделение, при котором разные типы цветков находятся на разных растениях, при этом они не могут встречаться в пределах одного дома:
Сама идея разделения растений по половому признаку принадлежит Карлу Линнею, который жил в 18 м веке. Однако не он является первым биологом, который начал работать в этом направлении – его работа основывалась на исследованиях Камерариуса, который жил веком ранее.
Однодомные и двудомные растения в быту
В быту приходиться обычно сталкиваться как с однодомными, так и с двудомными растениями, несмотря на то, что последних по статистике действительно малое количество во всем мире.
Однодомные растения встретить очень просто, ведь они буквально везде – сосна, дуб, береза, лещина, ель и многие другие деревья. Но и деревьями все не ограничивается, ведь большая часть полезных и пригодных в питании культур однодомные – множество видов тыквы, кукуруза, арбуз и многие другие.
Однако тыквенные культуры бывают и двудомными, как и некоторые деревья. К последним относятся ива, тополь, облепиха, осина. Еще к этим растениям относятся привычные всем щавель, коноплю, крапиву, но только двудомную.
Заключение
На самом деле, практически все растения, которые выращивает человек, обычно относятся либо к однодомным видам, либо к многодомным категориям. Но в последнем случае важную роль играет подвид.