Опыление растений насекомыми это биотический фактор

Добавил пользователь Skiper
Обновлено: 18.09.2024

А.С. Замотайлов, И.Б. Попов, А.И. Белый
Экология насекомых
Краткий курс лекций. – Краснодар: КубГАУ, 2009. – 184 с.

5.2. Экологические связи насекомых с растениями

Экологические связи насекомых с растениями выражаются, в основном, в питании за счет различных частей растений, косвенно также в питании за счет животных-фитофагов и в паразитизме, а в редких случаях в хищничестве некоторых растительных организмов на насекомых. Во многих случаях растения используются насекомыми в качестве убежища от неблагоприятных метеорологических условий, или укрытия от их естественных врагов. Некоторые насекомые могут расселяться по территории с семенами и опавшими частями растений. Известны случаи симбиоза насекомых с одноклеточными грибами и бактериями, живущими в полости тела насекомых.

Значение насекомых для растений определяется питанием на них насекомых, влиянием насекомых на численность и жизненность других растительноядных животных, переносом насекомыми возбудителей заболеваний растений, влиянием насекомых на почвенные процессы. Некоторые растительные организмы, в свою очередь, развиваются непосредственно на насекомых, таковы в частности энтомофторовые и некоторые одноклеточные грибы. Многие бактерии также развиваются за счет насекомых. Есть и высшие насекомоядные растения, способные усваивать белковые вещества. Насекомые помогают расселению растений по территории. Растения и насекомые взаимно обуславливают географическое распространение. Питание насекомых на растениях далеко не во всех случаях относится к антагонистическим отношениям, особенно велико положительное взаимное значение питания насекомых-опылителей, в этом случае создаются симбиотические связи.

Основной вред причиняется насекомыми растениям при их питании, однако, он может происходить и в результате поражения тканей растений яйцекладками самок. Крупные хлопковые цикады приводят в отдельные годы к массовому усыханию вершин растений, перерезая при яйцекладке проводящие сосудистые пучки стеблей. При питании чаще всего совершается перенос возбудителей заболеваний насекомыми. Особенно часто переносится ряд опасных вирусных болезней. Насекомые могут способствовать также заболеванию растений грибными и бактериальными болезнями. Согласно учению академика Е.Н. Павловского, существуют природные очаги трансмиссивных заболеваний. Такими очагами являются места с исторически сложившимся комплексом возбудителей заболеваний, их переносчиков и заражаемых хозяев. Все эти компоненты биоценозов взаимно приспособлены друг к другу, они имеют синхронное развитие, хозяева и переносчики имеют соответствующую подвижность и численность, обеспечивающие постоянные контакты. Примерами заболеваний насекомых грибными болезнями могут служить эпизоотии, вызываемые энтомофторовыми грибами, из важнейших вредителей ими поражаются личинки люцернового листового долгоносика, гусеницы златогузки саранчовые, свекловичный долгоносик. Не меньшее значение имеют бактериальные заболевания насекомых.

В некоторых случаях повреждение растений не связано с питанием на нем насекомых, например, пчелы рода Megachile строят гнезда в готовых полостях тростника, ежевики и ряда других растений с мягкой сердцевиной стебля, выгрызая и вычищая ее. При этом ячейки внутри трубчатой полости они изготавливают из кусочков листьев некоторых растений, вырезая идеально правильные овалы и круги с краю листовой пластинки и изготавливая из них стенки и дно ячеек. За подобную деятельность их называют пчелы-листорезы.

В качестве примера насекомоядных растений можно назвать болотное растение росянку, улавливающее насекомых клейкими выделениями многочисленных желез листа, эти выделения содержат пищеварительные ферменты; водное растение пузырчатку, охотящуюся на водных насекомых, а также большое количество тропических растений, основными из которых можно назвать венерину мухоловку и различные виды непентесов. Как у насекомых по отношению к болезнетворным растительным организмам, так и у растений по отношению к нападению вредящих им насекомых, а также предаваемых ими заболеваний, должны вырабатываться защитные приспособительные реакции. Так у насекомых вырабатывается фагоцитоз к некоторым болезнетворным микроорганизмам. Фагоциты служат для уничтожения инородных органических тел. У некоторых насекомых выявлена секреция бактерицидных веществ. Подобно высшим животным, насекомые обладают гуморальной реакцией – способностью крови вырабатывать антитела, вступающие в реакцию с проникающими в кровь чуждыми белками (антигенами) и их обеззараживающие. Перитрофическая мембрана средней кишки, образующаяся у многих насекомых из выделений кишечника, непроницаема для многих бактерий, поглощаемых вместе с пищей.

С другой стороны, некоторые анатомические черты растений, такие, как толщина кутикулы, опушенность, некоторые физиологические признаки являются адаптациями по отношению к поедающим их насекомым. В последнее время установлено, что у растений, подвергшихся нападению листогрызущих насекомых, энергия дыхания резко увеличивается, а это обеспечивает ускорение восстановительных процессов. Регенерационная способность растений обеспечивающая, более или менее быстрое восстановление объеденных насекомыми листьев, ветвей и корней, несомненно, является защитной реакцией. Для избежания нападения вредных насекомых на растения может иметь значение быстрота созревания. На насекомых оказывают отпугивающее действие фитонциды, выделяемые растениями. Так, например, смешанные посевы вики и чеснока, лука или конопли, меньше страдают от акациевой огневки.

Эволюция цветковых растений и насекомых привела к созданию энтомофилии – опылению цветков насекомыми. Так возникли образование нектара у растений и аромат цветков, привлекающие насекомых, а также строение цветков, удобное для опыления насекомыми, и лепестки цветков, окрашенные в цвета, видимые насекомыми. У насекомых в связи с их питанием нектаром и сбором пыльцы возникло соответствующее устройство хоботка, а у специфических опылителей – особенное строение задних ног и органов чувств. Классическим примером опылительной роли насекомых в жизни растений является завоз красного клевера в Австралию, где не удавалось получить семян этого растения до тех пор, пока туда не были завезены шмели, практически единственные насекомые, способные его опылять. Еще одним примером симбиоза является взаимодействие одного из видов бражников (Sphyngidae) и лианы, произрастающей на Мадагаскаре. Цветки этой лианы имеют очень длинный венчик, что позволяет брать из них нектар и попутно опылять их лишь этому бражнику, хоботок которого достигает 30 см в длину. При этом гусеницы бражника являются монофагами и питаются листьями данной лианы.

Насекомых, не способных к опылению посещаемых ими цветков, называют дистропными, не имеющих специального поведения, необходимого для опыления цветков, но иногда переносящих на себе пыльцу с цветка на цветок, относят к аллотропным, специфических опылителей называют эутропными.

Полезные для растений и насекомых связи устанавливаются тогда, когда они обеспечивают более широкое расселение видов. Разнос семян и спор на поверхности тела животных носит название эктозоохории. С другой стороны, и растения помогают расселению насекомых. В опавшей осенью листве деревьев залегают на зимовку многие насекомые. Уносимые ветром листья могут содержать на себе и находящихся на них насекомых.

Все обитатели планеты Земля связаны в единую систему. Любой живой организм подвергается воздействию не только окружающей неживой среды, в зависимости от особенностей района проживания, климатических условий, но и ежеминутно взаимодействует с другими живыми существами. Организмы, занимающие определенную территорию, имеют схожие требования к своему месту обитания.

С течением времени обитатели начинают взаимодействовать друг с другом, зависеть от других участников системы. Как правило, это касается способов добывания пищи или энергии, необходимых для жизнедеятельности, либо захвата и удержания наиболее благоприятных для выживания вида территорий.

Что такое биотические факторы среды

Биотические факторы среды – это все, без исключений, формы влияния на отдельный живой организм других существ, представителей флоры и фауны, а также – влияние человеческой цивилизации на окружающую нас среду.

Особенности биотических факторов

Степень взаимного влияния живых организмов друг на друга зависит от численности особей на единицу площади. Если скученность велика, от и влияние увеличивается в пропорциональных размерах. Однако, очень редко влияние биотических факторов является решающим для вида. Случаи, когда хищники истребляют всех травоядных на территории, или все стада оленей оказываются заражены паразитом можно пересчитать по пальцам за всю известную историю.

Как правило, организмы привыкают существовать совместно, зачастую даже создавая взаимовыгодный симбиоз. Например, тропические цветы, которые могут опылять только маленькие птички колибри с их длинными тонкими носиками.

Или грибы, создающие с корнями растений микоризу и поставляющие деревьям полезные минеральные вещества, получая взамен необходимые им углеводы. Волки, убивая ослабевших и больных животных, служат своего рода санитарами, избавляя стада от источника заразы и обеспечивая естественный отбор. При этом, если поголовье травоядных резко сократится, то и хищникам придется не сладко, они начнут умирать от голода.

Человек, вмешиваясь в отлаженный миллионами лет природный механизм, нарушает хрупкий баланс взаимодействия живых существ друг с другом. В результате исчезают виды, которых, казалось бы, деятельность людей не задевает. А все объясняется просто: была уничтожена кормовая база, или сокращение диких пчел привело к тому, что растения перестали плодоносить в необходимых для их выживания объемах.

Типы биотических факторов

Биотические взаимоотношения между отдельными организмами подразделяются на несколько характерных типов.
Хищничество. Суть его в умерщвлении и поедании одних живых существ другими. В качестве жертвы могут выступать микроорганизмы, животный мир и растительный. Природный баланс поддерживается за счет активного взаимодействия. Если есть травоядные и грызуны, то существуют и виды растений, годящихся им в пищу. А травоядные, в свою очередь, служат кормом для хищников.

Стоит одному звену в цепочке исчезнуть или резко сократить свою популяцию, начинают страдать все остальные. Резкое уменьшение пастбищ сказывается на численности пасущихся на них животных, а их падеж от голода означает нелегкие годы для хищников.

Паразитизм

В этом случае один вид организмов приспособился существовать за счет другого, получая удобное место обитания и обильную пищу. Он, в свою очередь, подразделяется на два вида – внешний и внутренний. При внешнем паразит либо присасывается к жертве, как пиявка или клещ, либо периодически кусает, как комар или вша. После чего, насытившись, он продолжает жить независимо от источника питания и способен покинуть его.

А внутренние паразиты поселяются внутри тела-носителя, как, к примеру, разнообразные гельминты. Отличие этих существ от хищников в том, что паразит никогда не убивает моментально. Он способен жить и размножаться на носителе годами. Причем вырабатывается взаимный иммунитет: у хозяина организм сопротивляется негативным воздействиям, а паразиты вырабатывают защитные свойства.

Конкуренция

Встречается достаточно редко и является одним из механизмов естественного природного отбора. Если два вида живых существ начинают конкурировать за территорию и ресурсы, то, как правило, это приводит к полному уничтожению конкурента и захвату победителем всей доступной среды. Бывает и так, что проигравший вид вынужден мигрировать на новое место обитания, менее ему подходящее или занятое другими видами, где вступает в борьбу за место под солнцем.

Симбиоз – взаимовыгодное сотрудничество

В данном случае в процессе эволюции два различных вида существ приспосабливаются жить в тесном взаимодействии друг с другом, получая от этого пользу для себя и оказывая услугу симбионту. Замечательные примеры симбиоза в природе не так уж и редки. Это и живущие в кишечнике человека полезные бактерии, участвующие в процессе пищеварения. И рак-отшельник, обеспечивающий защищающую его жгучими щупальцами актинидию остатками собственных трапез и помогающий ей передвигаться.

Также, один из ярких примеров – микориза грибов и растений, обеспечивающих друг друга необходимыми питательными веществами.

Синойки

Аменсализм

Этот тип межвидовых отношений характеризуется тем, что одни организмы выживают за счет других. Ущерб наносится только одному виду, который именуется аменсалом. Ингибиторы при этом живут и активно развиваются, не испытывая ни малейших неудобств. Одними из таких ингибиторов являются сфагнумы. Активно развиваясь, они заполняют огромные пространства и погребают под собой многолетние растения, угнетая их рост. Так же, для прикорневых травянистых растений и мхов ингибиторами выступают взрослые деревья. Густая тень от их листвы не дает нормально развиваться ни одному зависящему от солнечного света растению.

Косвенные факторы

Существует такой тип межвидовых отношений, когда группа существ воздействует на другую не напрямую, а через посредников. В природе такой способ воздействия встречается достаточно часто, ведь все в нашем мире взаимосвязано. Насекомоядные птицы никак напрямую не влияют на растения, однако, они поедают насекомых, приносящих вред или пользу тому, или иному виду растений.

Группы биотических факторов

Знаменитый ученый, биолог Владимир Беклемишев, разделил биотические факторы на четыре основные группы взаимодействия. Они определяются требованиями организмов к условиям обитания и необходимой пище.

Топические биотические факторы

Данная группа включает механическое или химическое изменение условий местообитания одного вида благодаря действиям другого вида живых существ. Примером может служить ситуация, когда вырытые одними организмами норы используются другими существами без попыток нападения или причинения вреда.

К этой группе также отнесены: рыхление почвы червями или микроорганизмами, что улучшает рост растений и снабжение их корней кислородом; вытеснение из-под густых крон деревьев цветковых растений и зеленых мхов; обитание на телах китообразных мелких рачков, а лишайников – на коре дереьвев.

Трофические биотические факторы

В эту группу входят взаимодействия на основе пищевых предпочтений, когда один вид питается живыми или мертвыми представителями других видов.

Это: продуценты, способные из минеральных веществ производить органику. В основном, представлены зелеными растениями и некоторыми видами микроорганизмов. Являются первым звеном в пищевых цепочках;

консументы, которые употребляют готовые органические вещества, произведенные продуцентами (автотрофами). Это травоядные и хищные животные, часть микроорганизмов, паразиты и насекомоядные растения;

редуценты (деструкторы, сапротрофы, сапрофиты, сапрофаги), разрушающие мертвые останки живых существ, переводя сложную органику в набор минералов и простейших органических соединений. К ним относятся микроорганизмы и грибы.

Фабрические биотические факторы

Такой вид связей используют организмы, приспособившиеся существовать с помощью других живых существ. Они используют мертвые и живые тела, отходы жизнедеятельности других организмов не для питания, а для улучшения условий обитания, размножения. Так, птицы строят свои гнезда из перьев, шерстинок, травы и веточек, ручейник для постройки домика использует кусочки раковин, чешуйки, веточки, листики и прочие части живых организмов.

Форические биотические факторы

Данный вид отношений характеризуется участием живых существ в переносе на новое место обитания других организмов. Например, зоохория – когда животные и насекомые распространяют семена и споры растений и грибов на дальние расстояния, опыляют цветы. А также, перенос одними живыми организмами других, более мелких, то есть, форезия. Примером могут служить насекомые, на которых переезжают клещи и личинки. Захватывают животные другие организмы двумя способами:

Активным, при поедании растений и выделении семян на новом месте с пометом.

Пассивным, при случайном зацеплении за шерсть, части тел.
При этом, форические отношения не являются формой паразитизма.

Влияние биотических факторов на организмы

Влияние биотических факторов на отдельные организмы может быть, как непосредственным, прямым, так и косвенным. Также, биотические факторы среди условно делятся на положительные, отрицательные и нейтральные.

Положительные

Взаимодействие осуществляется во взаимно-положительном ключе, когда один вид уже не способен выжить без другого. Например, пчелы и цветковые растения, которые дают насекомым пищу, и размножаются с их помощью.
Негативные. Вид сосуществования, когда один вид живых существ наносит ущерб другому. Это и хищники, и травоядные, и паразиты. При этом, исчезновение кормовой базы отрицательно сказывается и на самих агрессорах.

Нейтральные

В этом случае организмы мирно взаимодействуют, не принося друг другу ни вреда, ни пользы.

Следует отметить, что все тонкости столь сложной системы, как биотические факторы среды, еще не изучены. За последние годы сделано множество потрясающих открытий, которые еще раз доказывают, что все в нашем мире взаимосвязано.

Примеры биотических факторов

Окружающий нас мир пронизан невидимыми связями, соединяющими живые существа во взаимосвязанную систему. И исчезновение или неконтролируемое размножение одного-двух видов способно нанести непоправимый ущерб другим, вроде бы благоденствующим, организмам.

Яркий пример косвенного воздействия включает человеческий, антропогенный фактор. Стремясь избавиться от мышей на полях, люди рассыпали отраву. Питающиеся мышами хищные птицы: ястребы, совы, орланы, скопы, а также хищные животные, поймав отравленных грызунов сами погибали.

В результате количество мышеловов резко сократилось в регионах интенсивного земледелия. Что, в свою очередь, вызвало неконтролируемый рост численности грызунов – ведь ловить их уже было некому, а отрава не справлялась. В последние годы было принято решение восстановить численность хищников и отказаться от отравы на полях, и решение оказалось верным: число грызунов заметно сократилось.

Вследствие засушливого лета, когда на корню засыхает трава, вянут кустарники и пересыхают водоемы, резко сокращается поголовье травоядных животных. Они не выдерживают голода и жажды. Хищникам в такой период также приходится нелегко: ведь их жизнь зависит от количества добычи. Если неурожайные годы затягиваются больше, чем на сезон, стада уходят из засушливой местности, и за ними вынуждены уходить и хищники, или же – погибать от голода.

Примеров взаимодействия живых организмов множество, они вокруг нас и в нас самих. Чтобы подробно изучить биотические факторы, далеко ходить не нужно. Сам организм человека является интересным примером симбиоза бактерий и живого существа, когда от нашего правильного питания зависит благосостояние живущих в нас микроорганизмов, и наше здоровье в итоге.

Экологические факторы среды делятся на три категории:

1. Факторы неживой природы (абиотические).

2. Факторы живой природы (биотические).

3. Факторы человеческие (антропогенные).

Абиотические факторы (доступны для объективного измерения, могут быть описаны количественно).

1. Климатические: влажность, атмосферное давление, освещенность, сила и скорость движения ветров, уровень ионизации воздуха, температура.

1) По отношению к температуре среды организмы бывают эвритермными — переносящими значительные температурные колебания (например, обитатели тайги);

2) стенотермными (жители теплых тропических лесов) — им нужна строго определенная температура без перепадов.

2. Географические: широта, длительность дня и ночи, характер рельефа местности.

3. Гидрологические — определяются физико-химическими показателями воды. Сюда относят температуру, содержание микроэлементов, солей, газов (прежде всего, кислорода и углекислого газа), а также направление течений, уровень волнения и проч. Для рыб, морских млекопитающих и мелких водных организмов эти факторы являются наиболее важными.

4. Эдафические — описывают физико-химические свойства почвы: структуру, состав, влажность. Эти факторы являются определяющими как для наземных обитателей, так и для живущих в почве, а также для растительного мира.

5. К абиотическим факторам относятся также физические поля (магнитное, электромагнитное, гравитационное) и ионизирующее излучение.

Биотические факторы

Непосредственные или косвенные влияния на организм других организмов, его соседей (или нахлебников), живущих в той же среде. Сюда относятся и организованные в виде пищевой цепи отношения продуцентов — консументов — редуцентов, и взаимодействия паразита и хозяина, и комменсализм, то есть формы совместной жизни двух или нескольких организмов.

Антропогенные (антропические) факторы

Формы деятельности человека, которые способны менять природу, являющуюся средой обитания для множества организмов, или напрямую воздействовать на их жизнь. Антропогенные факторы вынесены в отдельную группу, так как сегодня судьба ландшафтов, вод, воздушной среды, растительного и животного мира планеты оказалась в руках (довольно неумелых) человека.

Весенний воздух наполнен цветочной пыльцой. Её частички настолько малы, что обычный человек этого не замечает. Необходимо проявиться сезонной аллергии, чтобы в перерывах между чиханием и кашлем положить начало пристальному рассмотрению каждого цветка. Если в мае понюхать ветку яблони или вишни, усыпанную бело-розовыми соцветиями, нос станет жёлтым и сообщит, что к опылению всё готово, поэтому жизнь будет продолжаться.

Основные термины

Природа разумно распределила роли: тычинки являются мужскими органами, пестики и семяпочки — женскими. Новая жизнь в виде семени образуется при условии удачного захвата пыльцы и своевременного оплодотворения. Выделяют два основных типа опыления растений:

Во всех случаях, когда цветки свободно опыляются своей пыльцой, говорят об идиогамии или самоопылении. Вариантом считается форма гейтоногамии — соседственного опыления, когда в пределах одного растения пыльца на рыльце попадает от разных цветков той же особи. К самоопылителям относятся ячмень, пшеница, овёс, горох и просо — их бутоны не раскрываются до конца, но даже мелкие и невзрачные цветки дают полноценные семена. Самоопыление на постоянной основе считается тупиком развития, когда процессы микроэволюции затухают, а вид расщепляется на чистые линии.
Участие специального посредника, который доставляет пыльцевые зёрна от тычинок к рыльцам пестиков между цветками различных особей, делает опыление перекрёстным или ксеногамией. Это основной тип размножения для однодомных и двудомных растений: в соцветиях обнаруживается разделение полов или в популяции равноправно сосуществуют одно- и двуполые цветки.

Обмен генами и интеграция возможных мутаций помогают виду лучше приспосабливаться к окружающей среде, поддерживают высокий уровень жизнеспособности популяции, отвечают за целостность и единство сообщества. Создаётся широкое поле деятельности для естественного отбора. Положительные и отрицательные стороны обоих типов приводятся в таблице:

Наименование	Достоинства	Недостатки	Примеры
Самоопыление	Адаптация к неблагоприятным условиям. Позволяет оперативно восстановить популяцию однолетних растений	Малое количество семян. Слабое потомство	Кукуруза, пшеница, фиалка
Перекрёстное опыление	Разнообразие способов переноса пыльцы. Яркая окраска и сильный запах цветов	Зависимость от внешних факторов. Исчезновение опылителей сокращает популяцию. Особые требования к расположению и форме цветков	Маргаритка, лютик

Если перекрёстное опыление происходит при помощи живых организмов, его считают биотическим, а насекомые или животные, участвующие в нём, носят название агентов опыления или опылителей. Биотическими считаются энтомофилия, зоофилия и искусственное опыление, во всех остальных случаях речь идёт об абиотических процессах — анемофилии и гидрофилии.

Энтомофилия — работают бабочки

Опылителями выступают насекомые: осы и пчёлы из улья, реже — муравьи, жуки, улитки, бабочки и мухи. Для этого двуполые растения стараются их привлекать: запасаются сладким нектаром, берут на вооружение приятные запахи, кричащую окраску и крупные размеры соцветий. Насекомые легко переносят липкую пыльцу с одного цветка на другой, обеспечивают продолжение рода калины и гречихи, ромашки и шалфея, молочая и мака.

Зоофилия — не обойтись без лемура

Процесс происходит при активном участии животных, относящихся к группе позвоночных. Различают орнитофилию, где роль агентов опыления играют птицы (нектарницы, близкие родственницы воробьёв, уникальные вертолётики колибри или медососы с особыми щёточками на языке) и хироптерофилию, когда за дело берутся насекомоядные летучие мыши, мелкие обезьяны, австралийские сумчатые грызуны или мадагаскарские лемуры. Зоофилией характеризуются тропические растения с яркими призывно окрашенными цветами.

Искусственный процесс

Для нужд овощеводства, плодового и декоративного садоводства или лесного хозяйства пыльцу с тычинок на пестики переносят специально обученные люди. Чтобы не отстать от матери-природы, они используют различные приспособления. Эти агротехнические приёмы широко применяются для скрещивания и получения новых видов и сортов растений.

Простейший пример — дополнительное опыление ржи: два человека хватаются за концы верёвки, растягивают их и движутся по ржаному полю, касаясь цветущих растений. От сотрясения пыльца осыпается с тычинок и легко оказывается на рыльцах пестиков. Существенно повысить урожайность позволяет обработка порядка 10% цветков, проведённая в первой половине сухого солнечного дня при температуре не выше +30 °C.

Анемофилия и гидрофилия

Гидрофилия — опыление с участием воды, а иногда ему на помощь приходят и слизни. Немногочисленные гидрофильные растения (элодея и взморник, наяда и руппия) имеют нитевидную пыльцу или рыльца, раскрывают пыльники под водой, где и создаются наилучшие условия для продолжения рода.

Значение опыления нельзя переоценить: ему отводится важнейшая роль в размножении любых цветковых растений — от малых причудливых форм до гигантских деревьев. До 80% представителей биологического царства относятся к биотическому типу опыления, а из оставшихся двадцати около 19% опыляются ветром.

Описание механизма

Цветковые растения получили своё название, потому что имеют морфологический орган — цветок, способный к половому размножению и привлечению опылителей. Для образования завязей, формирования плодов и развития семян первым условием является опыление, то есть перенос частиц пыльцы. Природа позаботилась о том, чтобы всё проходило успешно.

Но чаще всего опыление осуществляют разные насекомые. Чтобы привлечь внимание, растения окрашиваются в очень яркие цвета и источают сильный аромат. Если их размеры малы, они группируются в пышные соцветия или окружают себя разноцветными листьями — прицветником, как это делает мексиканская красавица пуансеттия. По сравнению с теми, что опыляются ветром, пыльцевые зёрна таких цветов обычно более крупные, шероховатые и клейкие, чтобы уверенно прилипать к насекомым.

Для привлечения опылителей медовые железы растений специально выделяют нектар — сок, богатый различными сахарами (в основном это сахароза и фруктоза). Кроме того, в состав входят:

кислоты (аспарагиновая и глютаминовая);
минеральные соли;
ферменты;
ароматические компоненты.

Нектары безобидных рододендронов, багульников, азалии и чемерицы содержат токсичные вещества, а ядовитых белены, болиголова, олеандра и наперстянки — относительно безопасны. Растения вырабатывают неодинаковые объёмы нектара, например, единичный цветок малины — чемпион в этом отношении, но для учёта общего количества продукта на заданной площади учитывают ещё и численность цветков в соцветии.

Осы, бабочки и шмели охотно употребляют нектар в пищу. Медоносныепчёлы, собирая и пряча его в соты улья, производят мёд. Акации специально выделяют сладкий секрет для привлечения муравьёв, защищающих древесину от зубов травоядных животных. Спектр опылителей может быть широким (эуфилия), подчиняться опылению несколькими родственными или только определённой жизненной формой (олигофилия) или требовать один вид насекомых (монофилия).

Если говорят, что опылитель обладает полилектией, это свидетельствует о чрезвычайно высоком уровне приспособленности к опылению, он способен обслуживать представителей различных семейств. Посещение ограниченной группы, состоящей из одного семейства или растений с однотипными соцветиями, свидетельствует о наличии олиголектии. В случае монолектии опылитель обязательно питается одним видом или родом растений и опыляет только их.

После этого наступает очередь оплодотворения, которое происходит у всех по-разному: чаще период длится несколько недель, но иногда для полноценного слияния половых клеток требуются месяцы. Пыльца, находящаяся на рыльце, для этого должна созреть, обладать достаточной жизнестойкостью и иметь сформированный женский гаметофит (зародышевый мешок). В него и проникает пыльцевая трубка, растущая в направлении завязи через семенной зачаток.

Оказавшись возле яйцеклетки, она спешит разорваться и высвободить два спермия: один соединяется с яйцеклеткой и даёт жизнь зародышу, второй сливается с диплоидным ядром, образуя триплоидную клетку и формируя эндосперм. Такое двойное оплодотворение позволяет получить семя, защищённое кожурой, а из завязи затем возникнет желанный плод.

Примеры в окружающей природе

От опыления зависит сохранение вида, поэтому так важно, чтобы всё проходило успешно. Растения, в отличие от животных, не могут самостоятельно передвигаться в поисках партнёра для размножения и вынуждены уповать на помощь союзников — ветра, воды или живых существ. Самоопыляющимся растениям присущи следующие отличительные признаки:

цветки не имеют запаха и не выделяют нектара;
пестики располагаются ниже тычинок;
пыльца созревает ещё на стадии бутонизации, и опыление осуществляется в нераспустившемся цветке, как у гузмании или арахиса.

Мужские деревья двудомных тополя и облепихи интересны только цветками с пыльцой, а женские особи плодоносят. В случае тополя пушистые семена — продукт жизнедеятельности женских деревьев. Если высаживать для озеленения исключительно мужские черенки, можно навсегда избавиться от надоедливого пуха. Оранжевые плоды облепихи дают только женские кусты, но если рядом не посадить мужское растение, то урожая не будет, а обычное соотношение составит 10:1.