Zapylanie w roślinach: rodzaje, zalety i wady
Przeczytaj ten artykuł, aby zapoznać się z zapylaniem w roślinach: samozapyleniem i zapyleniem krzyżowym z odpowiednimi zaletami i wadami!
Przeniesienie ziaren pyłku z pylnika na piętno nazywa się zapyleniem. Ziarna pyłku są nieruchome. Nie mogą same osiągnąć piętna. Do tego wymagany jest zewnętrzny agent. Może to być kontakt z wiatrem, wodą, zwierzęciem, grawitacją lub wzrostem.
Zdjęcie dzięki uprzejmości: cwf-fcf.org/en/discover-wildlife/resources/educational-units/process-of-pollination.jpg
Teofrast napisał na temat zapylenia w Dłoni Palmowej. Kolreuter (1761) dostrzegł znaczenie zapylenia w ustawieniu nasion i roli owadów w zapylaniu. Zapylanie ma dwa typy - samozapylenie i zapylenie krzyżowe (ryc. 2.16).
Samozapylenie:
Jest to przeniesienie ziaren pyłku z pylnika kwiatu na stygmat tego samego lub genetycznie podobnego kwiatu. W związku z tym samozapylenie ma dwa typy: autogamia i geitonogamia.
1. Autogamia (aut. Gamy, gamos - małżeństwo):
Jest to rodzaj samozapylenia, w którym interseksualny lub idealny kwiat jest zapylany przez własny pyłek. Autogamia jest możliwa tylko wtedy, gdy pylnik i stygmat są blisko siebie i występuje synchronizacja w uwalnianiu pyłku i receptywności stygmatów. Autogamia odbywa się trzema metodami.
(a) Homogamia:
Pylniki i stygmaty rozkwitających lub otwartych kwiatów łączy się ze sobą poprzez wzrost, zginanie lub składanie. W Catharanthus (= Vinca) wzrost stylu powoduje stygmę w styczności z dojrzałymi pylnikami obecnymi na ujściu tuby Corolla (ryc. 2.17A). W Mirabilis (Four O'clock), zginanie włókien powoduje, że dojrzałe pylniki stykają się ze stygmatem (ryc. 2.17B). Kwiaty ziemniaka pokazują kręty stylu do przenoszenia stygmatyzacji do dojrzałych pylników (ryc. 2.17 C). Kiedy zapylenie krzyżowe zawodzi w Słoneczniku, dwupunktowe stygmatyzowane stygmaty stykają się z powrotem tak, aby zebrać pyłek przyklejający się do powierzchni stylu (ryc. 2.17 D, E). Jest to bezpieczny mechanizm samozapylenia.
(b) Kleistogamia (Gk. kleistos-closed, gamos-marriage, ryc. 2.18):
Kwiaty są interseksualne. Pozostają zamknięte, powodując samozapylenie. Kleistogamia występuje późno w okresie kwitnienia w niektórych roślinach, np. Commelina bengalensis, Balsam, Oxalis, Viola. Rośliny te posiadają zatem zarówno kwiaty chasmogamiczne, jak i kleistogamiczne. W kwiatach cleistogamous, pylniki dehisce wewnątrz zamkniętych kwiatów. Wzrost stylu powoduje, że ziarna pyłku stykają się ze stygmatyzacją. Zapylanie i zestaw nasion są zapewnione. Zapylacze nie są wymagane.
(c) Zapylanie pączków:
Pęcherze i stygnięcia międzyseksualnych lub doskonałych kwiatów dojrzewają przed otwarciem pączków, aby zapylanie odbywało się z reguły, np. Groch, pszenica i ryż.
2. Geitonogamia (Gk geiton - sąsiad, gamos - małżeństwo):
Jest to rodzaj zapylenia, w którym ziarna pyłku jednego kwiatu są przenoszone na piętno innego kwiatu należącego do tej samej rośliny lub genetycznie podobnej rośliny. W geitonogamii kwiaty często wykazują modyfikacje podobne do tych znalezionych w ksenogenezie lub zapyleniu krzyżowym.
Zalety samozapylenia:
1. Utrzymuje cechy rodzicielskie lub czystość rasy w nieskończoność.
2. Samozapylenie jest używane do utrzymania czystych linii do eksperymentów hybrydyzacji.
3. Roślina nie musi produkować dużej liczby ziaren pyłku.
4. Kwiaty nie tworzą urządzeń do przyciągania owadów zapylających.
5. Zapewnia produkcję nasion. Jest raczej wykorzystywany jako bezpieczne urządzenie do zapylania krzyżowego kwiatów.
6. Samozapylenie eliminuje niektóre złe recesywne postacie.
Contrivances (urządzenia) w celu zapewnienia samozapylenia:
(1) Kwiaty są biseksualne i obie płci dojrzewają w tym samym czasie (homogamia).
(2) W niektórych przypadkach kwiaty są biseksualne i kleistogamiczne, tzn. Pozostają zamknięte.
(3) Zapylanie następuje w stanie pączka przed otwarciem (kwiatostanem).
Wady samozapylenia:
1. Nowe przydatne znaki są rzadko wprowadzane.
2. Wigor i witalność rasy maleje wraz z przedłużającym się zapylaniem.
3. Odporność na choroby maleje.
4. Zmniejszona jest zmienność, a tym samym zdolność przystosowania się do zmienionego środowiska.
Zapylanie krzyżowe (Xenogamy, Allogamy):
Zapylenie krzyżowe to przeniesienie ziaren pyłku z pylnika jednego kwiatu na piętno genetycznie odmiennego kwiatu. Jest również nazywany ksenogamią (Gk. Xenos - dziwne, gamos- małżeństwo). Termin allogamia (Gk. Alios-other, gamos- marriage) obejmuje zarówno geitonogamię, jak i ksenogamię. Zapylanie krzyżowe odbywa się za pomocą zewnętrznej agencji.
Te ostatnie mogą być abiotyczne (np. Wiatr, woda) lub biotyczne (np. Owady, ptaki, nietoperze, ślimaki). Zapylanie krzyżowe pochodzi od agencji, która jej pomaga, a mianowicie; anemofilia (zapylenie wiatru), hydrofilność (zapylanie wody), entomophily (zapylenie owadów), omithophily (zapylanie ptaków), chiropterophily (zapylenie bat) i malacophily (zapylanie ślimaka).
1. Anemofilia (Gk. Anemos - wiatr, miłość do miłości, Zapylanie Wiatru, Ryc. 2.19):
Jest to sposób krzyżowego zapylania lub przenoszenia ziaren pyłku z dojrzałego pylnika na piętno słupka, które jest osiągane za pomocą wiatru, np. Palmy kokosowej, palmy daktylowej, kukurydzy, wielu traw, konopi.
Charakterystyka kwiatów anemofilnych:
(i) Kwiaty są małe i niepozorne.
(ii) Części inne niż istotne są nieobecne lub zmniejszone.
(iii) Kwiaty są bezbarwne, bezwonne i nektarowe.
(iv) W przypadku kwiatów jednopłciowych kwiaty męskie są bardziej obfite. W biseksualnych kwiatach pręciki są zwykle liczne. Słupki są generalnie nieukierunkowane.
(v) Kwiaty są produkowane powyżej liści, przed pojawieniem się nowych liści lub umieszczone w pozycji wiszącej.
(vi) Zarówno stygmaty, jak i pylniki są wysunięte.
(vii) Pyłki są wszechstronne (ryc. 2.20).
(viii) W niektórych przypadkach, takich jak Urtica, pylniki nagle pękają, aby zrzucić ziarna pyłku (mechanizm prochowy).
(ix) Ziarna pyłku są lekkie, małe i uskrzydlone lub zakurzone. Mogą być nawiewane przez wiatr na odległość do 1300 km. Skrzydlate ziarna pyłku Pinus znajdują się setki kilometrów od roślin rodzicielskich.
(x) Ziarna pyłku są suche, niekleiste i niezwilżalne.
(xi) Piętno jest owłosione, pierzaste (ryc. 2.19) lub rozgałęzione, aby złapać wiatrowe ziarna pyłku.
Duże nitkowate stygmaty i style kolb kukurydzy wisi w powietrzu, aby złapać pyłki.
(xii) Anemofilia jest wysoce nieekonomiczna, ponieważ jest niekierunkowa.
(xiii) Ziarna pyłku są produkowane bardzo często. Na przykład pojedynczy kwiat marihuany wytwarza 5 000 000 ziaren pyłku, a kutas kukurydzy daje 20-25 milionów ziaren pyłku, podczas gdy roślina Mercurialis annua wytwarza 135 milionów ziaren pyłku.
W związku z tym ziarna pyłku rozprzestrzeniają się na dużych połaciach, dzięki czemu nawet izolowane rośliny zostają zapylone. Jednak duża liczba ziaren pyłków powoduje alergię lub depresję oskrzeli u wielu ludzi. Zjawisko to jest również nazywane gorączką sienną.
2. Hydrophily (Gk, hydor- water, philein- to love, Water Pollination):
Jest to sposób zapylania lub przenoszenia ziaren pyłku z dojrzałego pylnika kwiatu na stygmat innego kwiatu, który odbywa się za pośrednictwem wody,
(i) Kwiaty są małe i niepozorne,
(ii) Perianth i inne kwiatowe części są niezwilżalne,
(iii) brak jest nektaru i zapachu,
(iv) Ziarna pyłku są lekkie i niezwilżalne z powodu obecności pokrywy śluzowej,
(v) Stygmatyzacja jest długa, lepka, ale niezwiązana.
Hydrofile występują tylko w około 30 rodzajach głównie jednoliściennych, np. Vallisneria, Zostera, Ceratophyllum itp. W wielu roślinach wodnych z pojawiającymi się kwiatami, zapylanie następuje przez wiatr lub owady, np. Lotos, Wodna Lilia, Wodny Hiacynt.
Hydrofilly ma dwa typy - hipohydrofilię i epifluorofilię. Hipohydrofile występują pod powierzchnią wody, np. Zostera, Ceratophyllum. Epihydrofile odbywają się na powierzchni wody, np. Vallisneria.
W Zostera, okrytozalążku morskim (Sea Grass), ziarna pyłku są długie jak rybon (do 2500 mm) i bez exine.
Mają one taką samą gęstość, jak woda. Ziarna pyłku mogą pływać pod powierzchnią wody. Stygmaty są również długie. Ziarna pyłku nitkowatego mają duże szanse na dotknięcie długich stygmatów i zwinięcie się wokół niego w celu wykonania zapylenia.
Ceratophyllum jest zanurzoną rośliną słodkowodną, która nosi zarówno męskie, jak i żeńskie kwiaty na tej samej roślinie. Męski kwiat ma 30-45 pręcików.
Dojrzałe pylniki pękają, wznoszą się w górę i dehisce na powierzchni. Wyzwolone ziarna pyłku są zaokrąglone i pozbawione egzotyki. Kiełkują i opadają. Podczas tonięcia stykają się z długimi i lepkimi wahaniami, aby wywołać zapylanie.
Vallisneria (ryc. 2.21) to podwodna dwupienna świeża woda. Męskie rośliny wytwarzają dużą liczbę męskich kwiatów. Kwiaty męskie przycinają się i wznoszą na powierzchnię, na której pływają. Męskie kwiaty mają dwa płodne pręciki. Dwa z ich działek tworzą konstrukcję w kształcie łodzi, a trzecia działa jako żagiel. Rośliny żeńskie mają długie, samotne, samotne kwiaty.
Dojrzałe żeńskie kwiaty są wyprowadzane na powierzchnię wody dzięki wydłużeniu ich źdźbeł. Mają duże sticky trifid stygmaty. Podczas pływania męskie kwiaty są rysowane w zagłębieniu otaczającym każdy żeński kwiat. Jeden pylnik męskiego lub staminatowego kwiatu wchodzi w kontakt ze stygmatem kwiatu żeńskiego. Przeprowadzane są pylniki i zapylanie. Po zapyleniu żeński kwiat jest wciągany do wody przez zwijanie łodygi.
Zoophily (Gk. Zoon - animal, philein- to love):
To zapylanie za pośrednictwem zwierząt. Najpowszechniejszym typem zapylaczy zwierzęcych są owady. Inne to ptaki, nietoperze, ślimaki, istoty ludzkie itp. Niektóre przypadki (np. Lemury), nadrzewne gryzonie i gady (jaszczurka gekonowa, jaszczurka ogrodowa) również zostały znalezione w celu niezamierzonego zapylenia.
Kwiaty z ogrodu zoologicznego są często przystosowane do zapylania przez określone gatunki zwierząt. Pszczoły i motyle zapylają maksymalną liczbę roślin kwiatowych. Dwie wspólne rodziny zapylane przez nich to Asteraceae i Lamiaceae (= Labiatae).
3. Entomophily (Gk. Entomon - owad, philein - do miłości, zapylanie przez owady):
Jest to najczęstszy rodzaj zoofilii, w którym ziarna pyłku dojrzałych pylników jednego kwiatu przenoszone są na dojrzałe piętno innego kwiatu za pośrednictwem owadów takich jak ćmy, motyle, osy, pszczoły, chrząszcze itp.
Owady odwiedzają kwiaty na nektar, jadalne ziarna pyłku lub schronienie. Pszczoły zapylają prawie 80% kwiatów. Otrzymują z kwiatów zarówno nektar, jak i pyłki. Pszczoły mają kosze pyłkowe do zbierania pyłków.
Charakterystyka kwiatów Entomophilous:
Kwiaty Entomophilous są zabarwione w celu przyciągnięcia zapylających owadów. Ćmy odwiedzają białawe kwiaty, motyle i osy czerwonawe kwiaty, pszczoły są przyciągane ku niebieskim, fioletowo-fioletowym i żółtym kwiatom. Pszczoły używają promieniowania ultrafioletowego do obserwacji. Kolor czerwony wydaje się czarny w promieniowaniu ultrafioletowym. Dlatego pszczoły rzadko odwiedzają czerwone kwiaty. Różne cechy kwiatów entomofilii to:
(i) Są efektowne lub jaskrawo kolorowe.
(ii) Małe kwiaty stają się widoczne dzięki ich grupowaniu, np. głowa w słoneczniku.
(iii) Gdy płatki nie są widoczne, inne części stają się efektowne, np. przylistki w Bougainvillea, liście w Euphorbia pulcherrima, spathes in aroid, jeden sepal w Mussaenda, pręciki w Mimosa, Acacia, itp.
(iv) Większość kwiatów zapylanych przez owady ma platformę do lądowania.
(v) Niektóre kwiaty mają osobliwości strukturalne, aby zapylić się przez określone typy owadów, np. otwarcie drożdżowych kwiatków Snapdragon (.Antirrhinum) o określonej wadze przez zapylacz lub głębokość tuby corolli dla różnych owadów z językiem.
(vi) W wielu przypadkach pojawiają się specjalne znaki na płatkach prowadzących owada do gruczołów nektaru. Są one nazywane miodem lub przewodnikami nektarowymi (np. Viola). Te ostatnie często odzwierciedlają promieniowanie ultrafioletowe dla rozpoznania przez pszczoły.
(vii) Kwiaty wytwarzają zapach, który może być przyjemny (np. jaśmin) lub faul (np. Aristolochia, Arum, Rafflesia). Nieprzyjemny zapach przyciąga muchy i chrząszcze. Zapach Rafflesia przyciąga muchy Carrion (mechanizm pułapki muchowej).
(viii) Nektar jest wydzielany do karmienia owadów odwiedzających. Gruczoły nektaru są umieszczone w takiej pozycji, że owad musi dotykać zarówno pylników, jak i stygmatów.
(ix) Pyłki jadalne są produkowane przez Rosę, Clematis, Magnolię itp.
(x) Zwykle pręty są wstawiane, z wyjątkiem przypadków, gdy są wyspecjalizowane w przyciąganiu owadów (np. mimozy).
(xi) Ziarna pyłku są kolczaste, ciężkie i otoczone żółtą, oleistą lepką substancją zwaną pyłkiem kwiatowym.
(xii) Stygmaty są często wstawiane i lepkie.
(xiii) Pollinia z Calotropis i roślin pokrewnych nie może zostać przeniesiona na stygmatykę bez pomocy owada.
(xiv) Niektóre kwiaty zapewniają bezpieczne miejsce dla owadów na jaja, np. Yucca, Amorphophallus. Najwyższy kwiat należy do Amorphophallus (sześć stóp wzrostu).
Koewolucja kwiatu i jego zapylaczy Gatunek:
Koewolucja jest ewolucją dwóch gatunków, które intensywnie ze sobą współdziałają, tak że każdy z nich działa jako główna siła selekcji naturalnej z drugiej. Kiedy rozwija się nowa funkcja lub modyfikuje się, druga ewoluuje nowe adaptacje w odpowiedzi na nią. Ta stała wzajemna modyfikacja sprzężenia zwrotnego między dwoma gatunkami jest znana jako koewolucja.
Koewolucja kwiatu i jego gatunków zapylaczy są ze sobą ściśle powiązane. Części kwiatowe są modyfikowane, kształtowane przez mutacje i selekcja naturalna w formę polepszającą zapylanie. Pierwszą grupą owadów, które wyewoluowały jako owady zapylające pradawne okrytonasienne kwiaty, były chrząszcze.
Większość owadów zapylających kwiaty jest pięknie ubarwionych, pachnących, bogatych w nektar, o dużych rozmiarach lub, jeśli są małe, są one zgrupowane w kwiatostany, aby były widoczne. Aby podtrzymać wizyty zwierząt, kwiaty muszą zapewnić nagrody zwierzętom.
Nektar, ziarenka pyłku, schronienie i jadalne kwiatowe części oraz młode nasiona są zwykle nagrodą kwiatową dla zapylaczy i soczystych i odżywczych owoców dla rozprowadzających nasiona, tak aby owady / zwierzęta regularnie odwiedzały je, aby się pożywić lub przyjąć schronienie.
Aby zebrać nagrody z kwiatu, odwiedzający zwierzę wchodzi w kontakt z pylnikami i znamieniem kwiatu. Lepkie pyłki zapylonych kwiatów owadów przylegają do ciała zapylacza. Kiedy ten zapylacz niosący pyłek na jego ciele wejdzie w kontakt ze stygmatyzacją, powoduje zapylenie.
Kwiaty zapylane przez zwierzęta można podzielić na trzy kategorie w zależności od korzyści (nagród), które zapewniają one zapylaczom.
(i) Żywność dostarczająca kwiaty (np. szałwia i pszczoły, brodawki szumiące i Bignonia, ptaki słoneczne i Streltizia).
(ii) Seks zapewniający kwiaty (osa Ophrys i Colpa).
(iii) Żłobek dostarczający kwiaty (np. Yucca i ćma juki, figi i osy).
Specjalne dostosowania w Entomophilous Flowers:
(i) Niektóre rośliny mają specjalne przystosowania dla odwiedzającego owady, aby pomóc w zapylaniu krzyżowym. W Salvia działa mechanizm zwrotny lub dźwignia, aby promować krzyżowe zapylenie. Szałwia (ryc. 2.22) jest zapylana przez pszczoły. Ma protandrowe kwiaty z bilipped corolla. Dolna warga działa jako platforma dla owada.
Każdy pręcik ma długi łącznik, który ma żyzny płat pylnika na górnym końcu i sterylny płytopodobny płat pylący na dolnym końcu. Dwie sterylne pylniki leżą obok siebie i blokują ścieżkę owada. Gdy owad przesuwa się do wewnątrz młodego kwiatu w poszukiwaniu nektaru, jego głowa popycha sterylne pałeczki i zmusza żyzne pylniki do uderzenia w jego plecy. W starszych kwiatach styl ten sprawia, że stygmaty są w takiej pozycji, że pociesza się o tył owada i zbiera ziarna pyłku przyniesione przez owady z młodego kwiatu.
(ii) Istnieje wzajemna zależność między Figą (Ficus carica) a jej czynnikiem zapylającym, żeńską osa żółta Blastophaga. Hypanthodia rośliny mają kwiaty żółci do karmienia pędraków osy. Wczesne życie osy przechodzi przez hipantodód. Młoda osa wychodząca z hipantododu o dojrzałych męskich kwiatach opróżnia pyłek w innym hipantodzie z dojrzałymi żeńskimi kwiatami (mechanizm zasadzki). Składa jaja w galonowych kwiatach.
(iii) Pronuba (= Tageticula) yuccasella to ćma, która gromadzi jaja w jajniku kwiatu Yucca. Jednocześnie zbiera pyłki i osadza je w pustce stygmatyzacji, aby wywołać zapylenie.
(iv) W kilku gatunkach storczyka, takich jak wziernik Ophrys, kształt, kolor, oznaczenia i zapach kwiatów przypomina kobiecą ćmę Colpa. Ophrys wykorzystuje seksualne oszustwo, aby zapylanie zostało wykonane przez Colpa. Samiec ćma dojrzewa wcześniej niż samica. To błąd kwiatu Ophrys dla samicy ćmy i próbuje kopulować (pseudokopulacja). W tej próbie zapyla kwiaty.
4. Ornithophily (Gk ornis- bird, philein- to love):
Jest to tryb allogamii wykonywany przez ptaki. Tylko kilka gatunków ptaków specjalizuje się w tym celu. Zwykle mają małe rozmiary i długie dzioby. Dwa popularne typy tropikalnych ptaków zapylających to ptaki słoneczne (Afro-Azja) i ptaki buczące (Ameryka). Nucące ptaki wykonują zapylanie unosząc się nad kwiatami. Słońce świeci nad pędami podtrzymującymi kwiaty lub od czasu do czasu spoczywającymi na kwiatach.
Inne ptaki zapylające to Crow, Bulbil, Parrot i Meynah. Rośliny wielojądrowe są bardzo nieliczne w porównaniu z roślinami entomofilnymi. Tylko około 100 gatunków roślin australijskich jest bibułkowatych. Typowymi roślinami zapylanymi przez ptaki są Bombax (czerwona jedwabna bawełna), Erythrina (drzewo koralowe), Callistemon (szczotka do butelek), monosperma Butea, Bignonia, lobelia, agawa, grevillea itp.
Charakterystyka kwiatów zapylanych przez ptaki:
(i) Kwiaty bezlitowe wydzielają obfity nektar wodny lub jadalne części,
(ii) Nektar jest tak obficie wydzielany, że jego krople mogą zostać zniszczone przez potrząsanie gałęziami Grevillea i Erythrina. Nektar składa się głównie z cukru. Brzęczący ptak może ssać nektar w ciągu jednego dnia w takiej ilości, aby cukier był równy połowie jego masy ciała,
(iii) Kwiaty wielojądrowe są zazwyczaj jaskrawo zabarwione - czerwone, pomarańczowe, żółte lub niebieskie,
(iv) Kwiatowe części są zwykle skórzaste. W niektórych przypadkach korona ma kształt lejka.
(v) Zapach jest często nieobecny.
5. Chiropterophily (Gk, ręka, pterosser, philein - do miłości):
Jest to krzyżowe zapylenie wykonywane przez nietoperze. Nietoperze są nocnymi ssakami latającymi, które mogą transportować pyłek na duże odległości, czasem ponad 30 km.
Charakterystyka kwiatów chiropterofilnych:
Kwiaty chiropterofilne są matowe z silnym, fermentującym lub owocowym zapachem, obfitym nektarem i ziarnami pyłku. Kwiaty chiropterofilne wydzielają jeszcze obfitszy nektar niż kwiaty ornitofilne.
Ziarna pyłku są również produkowane w większej ilości. Drzewo Baobab (Adansonia) ma 1500-2000 pręcików na kwiat. Kwiaty są duże i mocne. Typowymi przykładami roślin chiropterofilnych są Kigelia pinnata (drzewo kiełbasiane), Adansonia (drzewo Baobab), Anthocephalus (drzewo Kadam) i Bauhinia megalandra.
6. Malacophily (Gk. Malakos- soft, philein- to love):
Ślimaki dokonują zapylenia w Arisaema (Snake lub Cobra Plant) i niektórych aronowych liliach.
7. Sztuczne zapylenie (Anthophily):
We wszystkich programach hodowlanych rośliny są ręcznie zapylane, aby zapewnić krzyżowe zapylenie między wybranymi odmianami. Data Palm jest sztucznie zapylany od niepamiętnych czasów.
Urządzenia do zwalczania zwierząt lub kontrofensje w celu zapewnienia zapylenia krzyżowego:
(i) Dicliny (Uni-sexuality):
Kwiaty są jednopłciowe, więc samozapylenie nie jest możliwe. Rośliny mogą być jednopienne (z kwiatami męskimi i żeńskimi, np. Kukurydza) lub dwupienne (z kwiatami męskimi i żeńskimi na różnych roślinach, np. Morwy, papai).
(ii) Dichogamy:
Pęcherze i znamiona dojrzewają w różnym czasie w biseksualnym kwiatku, aby zapobiec samozapyleniu, (a) Protandry (Gk protos - pierwszy, andros - samiec). Anthers dojrzewają wcześniej niż piętno tego samego kwiatu. Ziarna pyłku stają się dostępne dla znamienia starszych kwiatów, np. Słonecznika, szałwii, (b) protogyny (Gk. Protos - pierwszy, gyne - samica). Stygmaty dojrzewają wcześniej, aby zapylić się, zanim pręciki tego samego kwiatu rozwiną ziarno pyłku, np. Mirabilis jalapa (Four O'Clock), Gloriosa, Plantago.
(iii) Prepotencja:
Ziarna pyłku innego kwiatu kiełkują szybciej niż piętno niż ziarna pyłku tego samego kwiatu, np. Apple, Grape.
(iv) Samosteryczne (Self Incompatibility):
Ziarna pyłku kwiatowego nie kiełkują na stygnie tego samego kwiatu z powodu obecności podobnego samolecznego genu (S, S 3 w słupku i S 1 lub S 3 w ziarnie pyłku), np. Tytoń, Ziemniak, Krzyżyk.
(v) Heterostyly:
Istnieją 2 lub 3 rodzaje kwiatów o różnych wysokościach stylów (i pręcików), (a) Diheterostyly (Dimorficzny Heterostyly). Występują dwa rodzaje kwiatów: pin eyed (długi styl i krótkie pręciki) i thrum eyed (krótki styl i długie pręciki), np. Primula (Primrose), Jasmine, (b) Triheterostyly (Trimorphic Heterostyly lub tristyly).
Istnieją trzy rodzaje kwiatów o różnych wysokościach stylów (długie, średnie i krótkie) i pręcików (średnie i krótkie, długie i krótkie oraz długie i średnie), np. Lythrum. Zapylenie występuje między pylnikami i stygmatami o tej samej wysokości, które występują w różnych kwiatach (ryc. 2.24).
(vi) Herkogamy:
Jest to mechaniczne urządzenie zapobiegające samozapyleniu i sprzyjające zapylaniu krzyżowemu, (a) Zewnętrzne rozproszenie pylników, (b) W Pansy, piętno znajduje się wewnątrz klapy, podczas gdy w Kalmii prądy występują wewnątrz kieszeni korony, (c) W przypadku Cyprofedium, stygmaty leżą na drodze wejścia owadów, podczas gdy pylniki pojawiają się przy wyjściu, (d) W Calotropis i storczykach ziarna pyłku występują w pyłkowatkach, które mogą być podnoszone tylko przez owady, (e) Aristolochia ma cuchnącą pachnącą fallicznie falliczne kwiaty, gdzie owad dostaje uwięzione i mogą wyjść tylko wtedy, gdy dojrzewają pylniki.
Znaczenie zapylenia krzyżowego:
Zalety:
1. Wiele roślin jest samozapylnych, tzn. Ziarna pyłku nie mogą ukończyć wzrostu na stygnie tego samego kwiatu ze względu na wzajemne hamowanie lub niekompatybilność, np. Wiele krzyżówek, roślin psiankowatych. Kilka roślin ma potencjał wstępny, to znaczy ziarna ziaren innego kwiatu kiełkują szybciej i szybciej w porównaniu z ziarnami pyłku tego samego kwiatu, np. Winogrono, jabłko.
Takie rośliny o znaczeniu gospodarczym dają wyższą wydajność tylko wtedy, gdy ich biotyczne owady zapylające, takie jak pszczoły, są dostępne wraz z roślinami o różnych odmianach lub pochodzeniu, chociaż każdy inny wkład, taki jak odpowiednie nawadnianie, nawozy lub pielęgnacja kulturowa mógł już być zapewniony, np. Słonecznik, krokosz, Musztarda, goździki, migdał, goździki, jabłko, gruszka i podobne rośliny ziarniste.
2. Zapylanie krzyżowe wprowadza rekonwersje genetyczne, a zatem i zmiany w potomstwie.
3. Zapylenie krzyżowe zwiększa zdolność przystosowawczą potomstwa do zmian w środowisku.
4. To sprawia, że organizmy lepiej wpasowują się w walkę o byt.
5. Rośliny produkowane w wyniku krzyżowego zapylenia są bardziej odporne na choroby.
6. Produkowane nasiona są zwykle większe i potomstwo ma postacie lepsze od rodziców ze względu na zjawisko hybrydowego wigoru.
7. Nowe i bardziej użyteczne odmiany można wytwarzać poprzez krzyżowe zapylenie.
8. Uszkodzone postacie wyścigu są eliminowane i zastępowane przez lepsze postacie.
9. Wydajność nigdy nie spada poniżej średniego minimum.
Niedogodności:
1. Jest wysoce nieekonomiczny, ponieważ rośliny muszą produkować większą liczbę ziaren pyłku i innych struktur pomocniczych w celu dopasowania do różnych agencji zapylających.
2. Czynnik ryzyka jest zawsze zaangażowany w krzyżowanie.
3. Jest mniej ekonomiczny.
4. Niektóre niepożądane postacie mogą pełznąć w wyścigu.
5. Bardzo dobre postacie wyścigu mogą zostać zepsute.
