Virág
A virág ( pl . virágok , lat. flos, -oris , más görög ἄνθος, -ου ) a virágzó (angiosperms) növények magvak szaporodásának szervrendszere .
A virág egy módosított, lerövidült és korlátozott növekedésű spórás hajtás , amely spórák és ivarsejtek képződésére , valamint az ivaros folyamatra alkalmazkodik, és magvakkal együtt gyümölcs képződésében csúcsosodik ki . A virág különleges morfológiai szerkezetként való kizárólagos szerepe annak a ténynek köszönhető, hogy teljesen egyesíti az ivartalan és ivaros szaporodási folyamatokat. A virág abban különbözik a gymnospermek tobozától, hogy a beporzás következtében a pollen a bibe stigmájára esik , nem pedig közvetlenül a petesejtekre , és a későbbi ivaros folyamat során a virágzó növények petesejtek a mag belsejében fejlődnek. petefészek.
A virág természetében és funkciójában egyedülálló képződmény, szerkezetében, színében és méretében elképesztően változatos. A békalencsefélék családjába tartozó növények legkisebb virágai mindössze 1 mm átmérőjűek, míg a Szumátra szigetén, a trópusi erdőkben élő Rafflesiaceae családba tartozó Arnold rafflesia ( Rafflesia arnoldii ) legnagyobb virága eléri a 91 cm átmérőt. tömege pedig körülbelül 11 kg.
A virágok magányosak, de gyakrabban virágzatba csoportosulnak .
Hipotézisek a virág eredetéről
A zárvatermőkre legjellemzőbb , így vagy úgy elrendezett periantusú kétivarú virág eredetének megértésére irányuló kísérletekből születtek meg a zárvatermő növények taxonként való eredetének fő hipotézisei.
Levélelmélet
Johann Wolfgang Goethe hipotézisén alapuló elmélet , amely szerint a virág egy rövid hajtás, és elemei a tartály kivételével levél eredetűek.
Álelmélet
Időpont: XX. század eleje .
Alapítók: A. Engler , R. Wettstein .
Az elmélet azon az elképzelésen alapul, hogy a virágzó növények eredete az efedraszerű és nyomasztó gymnosperm ősöktől származik . Kidolgozták a virág eredetének eredeti koncepcióját - a virág egyes részei „ sui generis ” szervekként való önálló megjelenését. Feltételezték, hogy az elsődleges zárvatermők kétlaki, szélporzású virágok voltak, kis és szigorúan rögzített részszámmal, és további fejlődésük az egyszerűtől az összetettig terjedt.
Strobilar vagy evantikus elmélet
Időpont: 18. század vége - 20. század eleje.
Alapítók: J. W. Goethe , O. P. Decandol (tipológiai konstrukciók), N. Arber és J. Parkin .
Ezen elmélet szerint a mezozoos bennettitek állnak a legközelebb a kívánt zárvatermő ősökhöz , és úgy tűnik, hogy az eredeti virágtípus hasonló a sok modern többszárnyúnál megfigyelthez: kétivarú entomofil virág, megnyúlt tengellyel, nagy és meghatározatlan számú szabad részekkel. . A zárvatermőkön belüli virág további fejlődése redukciós jellegű volt.
Telomelmélet
Időpont: a XX. század 30-as évei óta.
Alapító: V. Zimmerman .
Ezen elmélet szerint minden magasabb rendű növényi szerv telómokból származik és egymástól függetlenül fejlődik ; A valódi gyökerekkel és hajtásokkal rendelkező magasabb növények a rhinophytákból származnak , amelyek testét dichotóm módon elágazó, egyszerű hengeres tengelyirányú szervek - telómák és mezómák - rendszere képviselte. Az evolúció során a telomok felborulása, ellaposodása, összeolvadása és redukciója következtében a zárvatermők összes szerve kialakult. A magnövények levelei a telomok lapított és összeolvadt rendszereiből származtak; szárak - a testek oldalirányú fúziója miatt; gyökerek - a földalatti telómok rendszereiből. A virág fő részei - porzók és bibék - spórás telómákból keletkeztek, és a vegetatív levelektől függetlenül fejlődtek ki.
Virágszerkezet
A virág egy szárrészből (kocsány és tartály), egy levélrészből ( csészelevelek , szirmok) és egy generatív részből (porzó, bibe vagy bibe) áll. A virág csúcspozíciót foglal el, ugyanakkor mind a főhajtás tetején, mind az oldalán elhelyezkedhet. A szárhoz kocsány segítségével rögzítik . Ha a kocsány erősen megrövidült vagy hiányzik, a virágot ülővirágnak nevezik ( útifű , verbéna , lóhere ). A kocsányon két ( kétszikűben ) és egy ( egyszikűekben ) kis előlevél is található -fellevelet , amely gyakran hiányzik. A kocsány felső kitágult részét tartálynak nevezik , amelyen a virág összes szerve található. A tartály különböző méretű és formájú lehet - lapos ( bazsarózsa ), domború ( eper , málna ), homorú ( mandula ), hosszúkás ( magnólia ). Egyes növényekben a tartály, az integumentum alsó részei és az androecium összeolvadása következtében egy speciális szerkezet jön létre - a hipanthium . A hypanthium formája változatos lehet, és néha részt vesz a magzat kialakulásában ( cynarrhodia - csipkebogyó , alma ). A hipanthium a rózsa , egres , rózsa és hüvelyes családok képviselőire jellemző .
A virág egyes részeit termékeny vagy szaporodó (porzó, bibe vagy bibe) és steril (környék) részekre osztják.
Perianth
A perianth a virág steril része, amely megvédi a finomabb porzót és bibét.A perianth elemeit tepaloknak vagy perianth szakaszoknak nevezzük .Egy egyszerű perianthban minden szórólap egyforma;a kettősben megkülönböztetik őket. A kettős periantus zöld levelei csészelevelet alkotnak és csészeleveleknek nevezik , a kettős periantus színes levelei pedig korollat alkotnak és szirmoknak nevezik . A növények túlnyomó többségének kettős periantája van ( cseresznye , harangvirág , szegfű ). Az egyszerű köröm lehet csésze alakú ( sóska , cékla ) vagy (gyakrabban) corolla alakú ( libahagyma ). Kis számú fajban a virág teljesen mentes a körömtől, ezért hívjákfedetlen , vagy meztelen ( cala , fűzfa ).
A csészelevél csészelevelekből áll ,és a periantus külső körét alkotja. A csészelevelek fő feladata, hogy megvédjék a virág fejlődő részeit virágzás előtt. Néha a corolla teljesen hiányzik, vagy nagyon lecsökkent, és a csészelevelek sziromszerű formát vesznek fel, és élénk színűek (például néhány boglárka esetében ). A csészelevelek elválaszthatók egymástól, vagy együtt nőhetnek.
A korollat ( lat. corolla ) különböző számú szirm alkotja, és a virágban a csészét követve kört alkot. A szirmok eredete összefüggésbe hozható a vegetatív levelekkel, de a legtöbb fajnál megvastagodott és túlnőtt steril porzók. A szirmok tövénél néha további struktúrák képződnek, amelyeket összefoglaló néven corolla -nak neveznek . A csészelevelekhez hasonlóan a korolla szirmai is összeolvadhatnak a szélükön ( corolla corolla), vagy szabadon maradhatnak ( szabad szirom vagy osztó korolla ). A hüvelyesek családjába tartozó molyok alcsaládba tartozó növényekben megfigyelhető egy speciális, speciális koszorútípus, a lepke típusú korolla .
A korolla általában a virág legszembetűnőbb része, nagyobb méretben, sokféle színben és formában különbözik a csészétől. Általában a corolla hozza létre a virág megjelenését. A corolla szirmainak színét különféle pigmentek határozzák meg : antocianinok (rózsaszín, piros, kék, lila), karotinoidok (sárga, narancs, piros), antoklór (citromsárga), antofein (barna). A fehér szín a pigmentek hiányának és a fénysugarak visszaverődésének köszönhető. Fekete pigment sincs benne, a virágok nagyon sötét színei pedig nagyon sűrített sötétlila és sötétvörös színek. Egyes növények corollai ultraibolya fényben másképp néznek ki, mint látható fényben – eltérő mintázatúak, foltok, vonalak [1] . Mindezt a méhek is láthatják , akik számára az ultraibolya sugárzásban lévő különböző színű területek a nektár indikátoraként szolgálnak ( Nectar guide ) [2] : 63 .
A virágok aromáját illékony anyagok, főként illóolajok hozzák létre, amelyek a szirmok és a periantus levelek felhám sejtjeiben képződnek, és egyes növényekben - ozmoforokban (különféle alakú speciális mirigyek szekréciós szövettel) speciális mirigyhártyákban ( szőrökben ) képződjenek. A felszabaduló illóolajok általában azonnal elpárolognak.
A corolla szerepe a beporzó rovarok vonzása. Ezenkívül a napfény spektrumának egy részét visszaverő korolla védi a porzót és a bibéket a nap folyamán a túlmelegedéstől, éjszakai zárva pedig egy kamrát hoznak létre, amely megakadályozza, hogy kihűljenek vagy a hideg harmat károsítsa őket.
Virág reproduktív részei
Porzók (androecium)A porzó a zárvatermő virág hím reproduktív szerve. A porzók összességét androeciumnak nevezik (az ógörög ἀνήρ szóból , genitív ἀνδρός – „ember” és οἰκία – „lakás”).
A legtöbb botanikus úgy véli, hogy a porzók néhány kihalt gymnosperm módosított mikrosporofiljei .
A porzók száma egy virágban a különböző zárvatermőkben igen eltérő, egytől ( orchidea ) több százig ( mimóza ) terjed. Egy bizonyos fajnál a porzók száma általában állandó. Az ugyanabban a virágban elhelyezkedő porzók gyakran más szerkezetűek (a porzószálak alakjától vagy hosszától függően).
A porzók lehetnek szabadok vagy összeolvadtak. Az összenőtt porzócsoportok száma szerint az androecium különböző típusait különböztetjük meg: unifraternal , ha a porzók egy csoportba nőnek össze ( csillagfürt, kamélia ); bitestvéri , ha a porzók két csoportban nőnek össze; többtestvéri , ha számos porzó több csoportban nő össze; testvéri - a porzók összeolvadatlanok maradnak.
A porzószál egy izzószálból áll , amelynek segítségével az alsó végénél a foglalathoz csatlakozik , a felső végén pedig egy portok . A portoknak két fele (theca) van, amelyeket egy kötőelem köt össze , amely a porzószál folytatása. Mindegyik fele két fészekre van osztva - két mikrosporangiumra . A portokfészkeket néha pollenzsákoknak is nevezik. Kívül a portokot kutikulával és sztómákkal ellátott hám borítja , majd egy endotéciumréteg van , aminek köszönhetően a portok kiszáradása után a fészkek kinyílnak. A fiatal portokban mélyebben található a középső réteg. A legbelső réteg - a tapetum - sejttartalma táplálékul szolgál a mikrospórák (mikroporociták) fejlődő anyasejtjeinek. Az érett portokban a fészkek közötti válaszfalak leggyakrabban hiányoznak, a tapetum és a középső réteg eltűnik.
A portokban két fontos folyamat játszódik le: a mikrosporogenezis és a mikrogametogenezis . Egyes növényekben ( len , gólya ) a porzók egy része meddővé válik. Az ilyen meddő porzót staminodáknak nevezzük . A porzók gyakran nektárként funkcionálnak ( áfonya , áfonya , szegfűszeg ) .
Egyes növények virágai különleges szerkezetű, úgynevezett "virágcső"-vel rendelkeznek, amely a csészelevelek, szirmok és porzók tövének összeolvadása eredményeként jön létre. A virágcső általában az alsó petefészekhez kapcsolódik, és részt vesz a termés kialakulásában – ez történik például a Rosaceae család képviselőinél [3 ] .
Carpels (gynoecium)A virág belső részét karpelák foglalják el . Gynoeciumnak nevezzük az egy virágból álló, egy vagy több bibét képező bogyók gyűjteményét . A bibe a virág leglényegesebb része, amelyből a termés keletkezik .
Úgy gondolják, hogy a karpelák olyan szerkezetek, amelyekben nyomon követhető a levél eredete. Funkcionálisan és morfológiailag azonban nem a vegetatív leveleknek felelnek meg , hanem a megasporangiumokat , azaz a megasporofilokat hordozó leveleknek . A morfológusok többsége úgy véli, hogy az evolúció során lapos és nyitott szőnyegekből összehajtogatott (konduplikatív módon) karpelák keletkeztek, amelyek azután a széleken összeolvadtak és bibét alkottak . A bibe a virág központi részét foglalja el. Ez egy petefészekből , egy többé-kevésbé hosszú stílusból és egy bolyhos stigmából áll . A hímnemű nemi sejteket hordozó pollen a beporzás során a megbélyegzésre esik .
A nemek szétválasztása
A virágok kétivarúak (egyidejűleg bibék és porzók is vannak) és egyivarúak (hím vagy porzós, ha a virágoknak csak porzójuk van, és nőstények, vagy bibék, ha a virágoknak csak bibéi vannak).
Léteznek egylaki , kétlaki és többlaki növények – attól függően, hogy a hím, a nőivarú és a kétlaki virágok lehetnek-e ugyanannak a fajnak egy vagy több növényén.
Virágfejlesztés
Az érett virágot alkotó szervek körökben helyezkednek el: a csészelevelek körén kívül , majd szirmokból , porzókból és középen - bibeképződő szálkákból . Úgy gondolják, hogy ezek a levelek módosított levelei vagy a szár kinövései . Ezt az elképzelést először J. W. Goethe fejtette ki a 18. században , „megváltozott leveleknek” nevezve a virágokat. Ezt a nézetet alátámasztják a homeotikus mutációk vizsgálatának eredményei is . A homeózis vizsgálata vezetett a virágfejlődés ABC modelljének megfogalmazásához [4] .
A virág ciklusa
A legtöbb növényben a virág részei jól megjelölt örvényeket vagy köröket ( ciklusokat ) alkotnak. A leggyakoribbak az öt- és négykörös, azaz a penta- és tetraciklusos virágok. A virágrészek száma minden körön eltérő lehet. Leggyakrabban a virágok pentaciklusosak: két körgyűrű (kehely és corolla), két porzókör (androecium) és egy karikakör (gynoecium). Ez a virágelrendezés a liliomra , amarilliszre , szegfűszegre , muskátlira jellemző . A tetraciklusos virágok általában két körgyűrűt fejlesztenek ki: egy androecium és egy gynoecium kört (írisz , orchideák , homoktövis , euonymus , norichnikovye , szeméremajkak stb.).
Néha csökken a körök és a bennük lévő tagok száma (fedő nélküli, azonos nemű virágok), vagy nő (főleg a kerti formákban). A megnövelt körszámú virágot frottírnak nevezzük . A kettősség általában vagy a virágontogenezis során a szirmok felhasadásával , vagy a porzók egy részének szirmokká alakulásával jár.
A virágok szerkezetében megjelennek bizonyos minták, különösen a többszörös arány szabálya . Lényege abban rejlik, hogy a virág különböző köreiben azonos vagy többszörös számú tag van. A legtöbb egyszikű növényben a háromtagú virágok a leggyakoribbak, a kétszikűeknél - az öttagúak, ritkábban a két- vagy négytagúak ( káposzta , mák ). Ettől a szabálytól való eltérés gyakran megfigyelhető a gynoecium körében, tagjainak száma kevesebb, mint más körökben.
A legtöbb zárvatermőben a virág minden része a tartályon koncentrikus körök formájában helyezkedik el (a virág kör alakú, ciklikus ). Más esetekben ( magnólia , fürdőruha , kökörcsin ) spirálisan helyezkednek el (a virág spirális, aciklikus ). Néha a virág egyes részei körökben, mások spirálban helyezkednek el (a virág félkör alakú, hemiciklusos vagy spirociklusos ). Ez utóbbinál a periant ciklikus, míg a porzók és a bibe spirális elrendezésűek ( boglárka ), vagy a csésze spirális, a virág többi része pedig ciklikus ( csipkebogyó ). Általában úgy gondolják, hogy az evolúciósan aciklikus virágok archaikusabbak, mint a ciklikusak, vagyis korábban keletkeztek az evolúció folyamatában, mint az utóbbiak.
Egy virágban a spirálokat ugyanazok a képletek fejezik ki, mint a levelek elrendezését . Néha meglehetősen összetettek, különösen a porzók között. A ciklikus virágokon többnyire jól látható, hogy egy kör tagjai váltakoznak a szomszédos körök tagjaival, és nem állnak ellenük. Innen származik a körök váltakozásának szabálya . Ha a porzók két körben helyezkednek el, akkor a külső kör általában ellenkehely, a belső kör tagjai pedig a szirmokkal szemben helyezkednek el. Ettől a szabálytól való eltérés néha az egyik kör redukciója miatt következik be, vagyis amikor egy pentaciklusról tetraciklusosra váltunk, akkor vagy a külső ( homoktövis ), vagy a belső kör ( euonymous ) megmarad.
Virágszimmetria
A virág szerkezetének egyik jellegzetessége a szimmetriája . A szimmetriajegyek szerint a virágokat aktinomorf vagy szabályos virágokra osztják , amelyeken keresztül több szimmetriasík rajzolható meg, amelyek mindegyike két egyenlő részre osztja ( ernyő , káposzta ), valamint járomformákra , vagy szabálytalanokra, amelyeken csak egy függőleges szimmetriasík rajzolható meg ( hüvelyesek , gabonafélék ).
Ha egy virágon egyetlen szimmetriasíkot sem lehet megrajzolni, azt aszimmetrikusnak vagy aszimmetrikusnak nevezzük ( valerian officinalis , canna ).
Az aktinomorfizmussal, zigomorfizmussal és a virág egészének aszimmetriájával analóg módon beszélnek aktinomorfizmusról, zigomorfizmusról és a corolla aszimmetriájáról is .
A virágok szerkezetének rövid és konvencionális megjelölésére olyan képleteket használnak , amelyekben alfabetikus és numerikus jelölésekkel különféle morfológiai jellemzőket kódolnak: a virág nemét és szimmetriáját, a virágban lévő körök számát, valamint a az egyes körök tagjainak száma, a virág egyes részeinek összeolvadása és a bibék helyzete (felső vagy alsó petefészek ).
A virág szerkezetéről a legteljesebb képet diagramok adják , amelyek egy virág sematikus vetületét mutatják a virág tengelyére merőleges síkban, amely áthalad a fedőlevélen és a virágzat vagy hajtás tengelyén. található.
A kultúrában
A kertészetnek van egy ága, a virágkertészet, amely virágok és dísznövények termesztésével foglalkozik azok telepítésére és helyiségek díszítésére [5] ; Japánban az elrendezés hagyományos művészetét, az ikebanát fejlesztik ki - vágott virágokból, hajtásokból speciális edényekben kompozíciókat készítenek és a belső térbe helyezik.
A virágok feláldozhatók – például egy jagnában .
A híres kínai író, Guo Mo-jo 101 verset írt 101 virágfajtának szentelve, és szerepelt a Kínában 1959-ben megjelent, Virágozzon száz virág című gyűjteményben .
Lásd még
Jegyzetek
- ↑ Különféle családok növényeinek virágai ultraibolya sugárzásban (eng.)
- ↑ Növényélet. 6 t / Ch. szerk. A. L. Takhtadzhyan . - M . : Oktatás , 1980. - V. 5. 1. rész. Virágzó növények / Szerk. A. L. Takhtadzjan. — 430 p.
- ↑ Korovkin, 2007 , p. 220.
- ↑ Shestakov S. V., Penin A. A., Logacheva M. D., Ezhova T. A. A virágfejlődés genetikai szabályozásának új módosított sémája. - M., Moszkvai Állami Egyetem Kiadója, 2005.
- ↑ Virágtermesztés / V. N. Bylov // Nagy Szovjet Enciklopédia / ch. szerk. A. M. Prohorov . - 3. kiadás - M .: Szovjet Enciklopédia , 1978. - T. 28: Frankfurt - Csaga. - S. 459-460. - 632 000 példány.
Irodalom
- Virág / A. L. Takhtadzhyan // Frankfurt - Chaga. - M . : Szovjet Enciklopédia, 1978. - ( Great Soviet Encyclopedia : [30 kötetben] / főszerkesztő A. M. Prohorov ; 1969-1978, 28. köt.).
- Virág // Brockhaus és Efron enciklopédikus szótára : 86 kötetben (82 kötet és további 4 kötet). - Szentpétervár. , 1890-1907.
- Virágnyitás // Brockhaus és Efron enciklopédikus szótára : 86 kötetben (82 kötet és további 4 kötet). - Szentpétervár. , 1890-1907.
- Fedorov Al. A. , Artyushenko Z. T. A magasabb rendű növények leíró morfológiájának atlasza. Virág / A Szovjetunió Tudományos Akadémiája; Botanikus. in-t im. V. L. Komarova. - L .: Nauka, Leningrád. Tanszék, 1975. - 352 p. - 3300 példány.
- Korovkin OA A magasabb rendű növények anatómiája és morfológiája: terminusszótár. — M .: Túzok, 2007. — 268, [4] p. — (Biológiai tudományok: Fogalomszótárak). - 3000 példányban. - ISBN 978-5-358-01214-1 .
- Lotova L. I. Botanika: A magasabb rendű növények morfológiája és anatómiája. - M . : KomKniga, 2007. - S. 65-69, 107. - 512 p. - ISBN 978-5-484-00698-4 .
- Botanika a fitocenológia alapjaival: A növények anatómiája és morfológiája / T. I. Serebryakova, N. S. Voronin, A. G. Elenevsky . - M . : ICC "Akademkniga", 2007. - 543 p. - ISBN 978-5-94628-237-6 .
- Yakovlev G.P. , Chelombitko V.A. Botanika: Tankönyv egyetemeknek / Szerk. R. V. Kamelina . - Szentpétervár. : SpetsLit, SPHFA kiadó, 2003. - 647 p. — ISBN 5-299-00237-8 .
Linkek
- Natív Növény Információs Hálózat
 Szótárak és enciklopédiák |
|
|---|---|
| Bibliográfiai katalógusokban |
|