Բույսերի որոշակի սորտի նկարագրության մեջ տնկանյութ ընտրելիս ամառային շատ բնակիչներ նշում են փոշոտման կամ ինքնափոշոտման տարբեր մեթոդների մասին: Սրանք հասկացություններ են, որոնք մենք բոլորս սովորել ենք դպրոցում՝ բուսաբանության դասերին: Բայց ոչ շատերն արդեն հիշում են, թե ինչ են նշանակում: Թարմացնենք մեր հիշողությունը և հիշենք բույսերի փոշոտման տեսակներն ու դրանց կենսաբանական նշանակությունը։ Եվ միևնույն ժամանակ մենք կիմանանք, թե ինչու երկրում կամ պատուհանագոգին տնկված մեր որոշ բույսեր պտուղ չեն տալիս։
Բարձրագույն բույսերի գեներացնող օրգան
Ծաղիկը ձևափոխված ընձյուղ է, որտեղ առաջանում են սպորներ և գամետներ: Բարձրագույն բույսերը (անգիոսպերմերը) ունեն բարդ դասավորված ծաղիկներ՝ բազմաթիվ հարմարվողականությամբ տարբեր տեսակի փոշոտման: Մանրամասներով բազմազան ծաղիկը համատեղում է ինչպես սեռական, այնպես էլ անսեռ բազմացման գործընթացները։ Ծաղկի հիմնական բաղադրիչները նրա վերարտադրողական մասերն են՝ արական անդրոեցիումը (ստամները) և իգական գինեկիումը (ձվարանով, ոճով և խարանով մանգաղ): Ծաղիկները կարող են լինել բիսեքսուալ (կա և՛ խոզուկ, և՛ ցողուններ) ևմիասեռական (կա կամ ցողուն, կամ ստամաններ): Ծաղկի մյուս մասերը շատ բազմազան են և ունեն հատուկ գործառույթներ։
Ստամների և ցուպիկի հանդիպում
Փոշոտումը գոլորշիներից ծաղկափոշու տեղափոխման գործընթաց է մզիկի խարան: Առանց դրա անհնար է բույսերի վերարտադրությունը, մրգերի և սերմերի ձևավորումը։ Էվոլյուցիոն զարգացման գործընթացում բույսերը մշակել են այս փոխանցումն իրականացնելու մի քանի եղանակներ՝ օգտագործելով բնության բիոտիկ և աբիոտիկ գործոնները։ Էկոլոգիայում առանձնանում են փոշոտման երկու տեսակ՝
- Ծաղկի ծաղկափոշու փոխանցումը մի ծաղկից մյուսի ցողուն: Այս գործընթացը կոչվում է խաչաձև փոշոտում կամ քսենոգամիա: Այն իրականացվում է կենսաբանական (միջատներ, թռչուններ, չղջիկներ) և աբիոտիկ (քամի, ջուր) գործոնների միջոցով։
- Ավտոգամիա (ինքնափոշոտում). Սա ծաղկափոշու փոխանցումն է խարանի վրա մեկ ծաղկից: Ավտոգամիան այնքան էլ տարածված չէ վայրի ձևերում:
Սրանք փոշոտման տեսակներ են, որոնք կարող են հերթափոխվել որոշ բույսերի միջև:
Ինքնափոշոտման պայմաններ
Բայց ինքնափոշոտման իրականացման պարտադիր պայմանը ծաղկի երկսեռ լինելն է։ Ծաղիկների պատահական ինքնափոշոտումը հազվադեպ չէ: Բայց դա կարող է առաջանալ միայն այն դեպքում, երբ ծաղկափոշու հատիկը և մուրճը ֆիզիոլոգիապես համատեղելի են: Շատ բույսերում ծաղկափոշին չի բողբոջում փոշու խողովակի մեջ, որը սահմանափակող գործոն է խաչաձև փոշոտվող բույսերի համար: Կան մի քանի գործոններ, որոնք նպաստում են պատահական ավտոգամիային: Բույսերի կանոնավոր ինքնափոշոտումը (օրինակ՝ ոլոռ, լոբի) կարող է ունենալ գրավիտացիոն մեխանիզմ։ Այս դեպքում ծաղկափոշինընկնում է խարանի վրա՝ ձգողականության ազդեցության տակ: Մյուս դեպքերում, ինքնափոշոտումը տեղի է ունենում որպես կոնտակտային ավտոգամիա. ստորը շփվում է մառախուղի խարանի հետ: Ծաղկի մեջտեղում ծաղկափոշու կրողները կարող են լինել ցողի կաթիլները և փոքրիկ միջատները (թրիպսները), որոնք ապրում են ծաղկի մեջ: Որոշ բույսերում պրոցեսը տեղի է ունենում բողբոջում և ամբողջովին վերացնում է խաչաձև փոշոտման հնարավորությունը։
Ընտրովի ինքնափոշոտում
Այս տեսակի ավտոգամիայի առանձնահատկությունն անկայուն պայմանների առկայությունն է, որոնք չեն նպաստում խաչաձև փոշոտմանը: Ինքնափոշոտման այս տեսակը հանդիպում է հացահատիկային, արևածաղկի և փետուր խոտի մեջ: Այս բույսերում երաշտի կամ ցածր ջերմաստիճանի դեպքում առաջանում են միասեռ ծաղիկներ, իսկ տաք ու խոնավ եղանակին՝ երկսեռ։ Այս բույսերի խաչաձև փոշոտումն իրականացվում է քամու օգնությամբ, և նման փոշոտման իրականացման դժվարության պայմաններում կենսաբանորեն նպատակահարմար է դիմել ինքնափոշոտման։
Էվոլյուցիոն արժեք
Ինքնափոշոտումը էվոլյուցիոն առումով բացասական նշանակություն ունի։ Ժամանակակից հայեցակարգերին համապատասխան՝ էվոլյուցիան պահանջում է ազատ հատում, որն ապահովվում է խաչաձև փոշոտման միջոցով։ Հենց դա մեծացնում է ալելների բազմազանությունը (գենի արտահայտման աստիճանը) պոպուլյացիաներում։ Իսկ ինքնափոշոտումը, ընդհակառակը, հանգեցնում է ալելների հոմոզիգոտության (միատեսակության): Բայց որոշակի հանգամանքներում ինքնափոշոտումը կարող է հանգեցնել նոր ձևերի մեկուսացման, ալելների պոպուլյացիայի մեջ մեկուսացման և ամրացման, որոնք նպաստավոր նշաններ են տալիս բույսին: Ճիշտ ժամըսա է ավտոգամիայի և քսենոգամիայի փոփոխության դրական էվոլյուցիոն նշանակությունը։
Ինքնափոշոտվող բույսեր
Նման բույսերում ծաղկափոշու տեղափոխումն ավելի հաճախ իրականացվում է չբացված բողբոջում (օրինակ՝ լոբի և ոլոռ) կամ չբացված տերևային խողովակի (գարու) շրջանում։ Գյուղատնտեսական մշակաբույսերից ինքնափոշոտիչներ են համարվում ոլոռը, լոբին, գարին, ցորենը, վարսակը, լոլիկը, սմբուկը և շատ ուրիշներ: Ինչու են նրանք հաշվում: Քանի որ ինքնափոշոտումը չի կարող բացարձակ լինել, միշտ կա այլ բույսերից ծաղկափոշու ներմուծման հնարավորություն: Նույնիսկ փակ բողբոջները երբեմն կրծում են միջատները և կրում այլ բույսերի ծաղկափոշին: Որո՞նք են ինքնափոշոտիչների առանձնահատկությունները: Սրանք, անկասկած, բիսեքսուալ ծաղիկներով, մեծ փետրավոր խարաններով և շատ ծաղկափոշու բույսեր են: Բացի այդ, նրանց ծաղիկները չունեն վառ թերթիկներ, նեկտարներ և հաճելի հոտ։
Ինքնափոշոտում մանուշակների մեջ
Բնության մեջ մանուշակները խաչաձեւ փոշոտված են և ավտոգամ: Մեր փակ մանուշակները բուծողների քրտնաջան աշխատանքի արդյունքն են: Նրանք ունեն բշտիկների և մազի այնպիսի կառուցվածք, որ առանց մարդու միջամտության խաչաձև փոշոտումը գրեթե անհնար է: Փոշոտումը տեղի է ունենում նույնիսկ չբացված բողբոջում, և միայն հիվանդ սիրողականը հատուկ տեխնիկայի օգնությամբ կարող է փոշոտել տարբեր գույների մանուշակներ՝ նոր սորտեր բուծելու համար: Շնորհակալություն էնտուզիաստներին մեր պատուհանագոգերը զարդարող այս ծաղիկների բազմազանության համար:
Պարտենոկարպիկ վարունգ
Ժամանակակից բուծումը առաջարկում է բազմաթիվ սորտերվարունգ՝ ինչպես ինքնափոշոտված (պարտենոկարպիկ), այնպես էլ միջատներով փոշոտված։ Այս բույսերը բուծվում են հատուկ վաղ մշակման համար ջերմոցներում, որտեղ բնական փոշոտիչներ չկան: Սերմեր գնելիս պետք է դադարել կարդալ սորտի որակները, քանի որ և՛ ինքնափոշոտվող, և՛ խաչաձև փոշոտվող սորտերն ունեն իրենց առավելություններն ու թերությունները:
Փոշոտում հացահատիկի մեջ
Վարսակը, տարեկանը, ցորենը, կորեկը, գարին գյուղատնտեսական հացահատիկային մշակաբույսերի ներկայացուցիչներ են։ Ծաղիկներն ունեն 2 լեմմա, 2 կճեպ, երեք ստեմա և մեկ մզիկ։ Ինքնափոշոտվում են չբացված ծաղիկների մեջ։ Երբ ծաղիկը բացվում է, խաչաձև փոշոտումը գործնականում անհնար է:
Ինքնափոշոտում պտղատու ծառերում
Չնայած մրգային սորտերի մեծամասնությունն ունի ծաղիկներ, որոնք պարունակում են և՛ խոզուկներ, և՛ բշտիկներ, սակայն մեծ մասում ինքնաբեղմնավորումը բացառված է: Պատճառը բշտիկների և խոզուկների ժամանակով առանձնացված հասունացումն է։ Այդ իսկ պատճառով բերքատվությունը կարող եք ավելացնել, օրինակ՝ կեռասի, մոտակայքում տնկելով մի քանի ծառ։ Բայց արհեստականորեն բուծված սորտերի դեպքում ինքնափոշոտումը ողջունելի է: Օրինակ է նեկտարինը: Բայց մի ակնկալեք, որ սերմերից կաճեցնեք բերքատու բույս: Նման հիբրիդային ձևերում հաջորդ սերունդներն ունենում են հիբրիդային դեպրեսիա՝ կենսունակության և բերքատվության նվազում:
Ընտրություն և ինքնափոշոտում
Այս երեւույթը լայնորեն կիրառվում է բուսաբուծության մեջ։ Մենք գիտենք, որ ինքնաբեղմնավորումը և սերտորեն կապված օրգանիզմների խաչմերուկը հանգեցնում են անցմանգեները վերածվում են հոմոզիգոտ վիճակի և հանգեցնում են կենսունակության և արտադրողականության նվազմանը, իսկ հետո՝ այլասերման: Այդ ճնշումների պատճառն է կուտակվող մուտացիաների շարունակական ընթացքը, որոնց մեծ մասը ռեցեսիվ է և անբարենպաստ։ Խաչաձև փոշոտում ունեցող բույսերում այդ մուտացիաները գտնվում են հետերոզիգոտ վիճակում և ոչ մի կերպ չեն դրսևորվում։ Ինքնափոշոտման դեպքում նրանց հոմոզիգոտին անցնելու հավանականությունը բազմիցս մեծանում է, բայց բնական վերացման պատճառով նրանք չեն մնում պոպուլյացիայի մեջ։ Ինքնափոշոտումը բուծման մեջ օգտագործվում է որպես ֆիքսված հատկանիշներով մաքուր (հոմոզիգոտ) գծեր ստեղծելու գործիք։ Չնայած արտադրողականության նվազմանը, հիբրիդացումից հետո հաճախ ի հայտ է գալիս հետերոզի ֆենոմենը՝ հիբրիդների ուժգնությունը ինքնափոշոտմամբ սորտերից։ Այս երեւույթը կոչվում է միջլայնային հիբրիդացում, և խանութներում մենք կարող ենք տեսնել հենց այդպիսի հիբրիդային սերմեր (դրանք նշված են F1 նշանով): Առաջին սերնդում հիբրիդները բերքատվության առումով գերազանցում են մաքուր գծերին, սակայն հաջորդ սերունդներում հիբրիդների ուժի ազդեցությունը անհետանում է։