Autogamia u storczyków

Głównym sposobem rozmnażania w rodzinie Orchidaceae jest allogamia, czyli obcopylność. Wskazuje na to budowa ich kwiatów, która jest przystosowana do zoogamii, czyli zapylania przez zwierzęta. Kwiaty są kolorowe, warżka często ma inny kolor od pozostałych płatków okwiatu, dzięki czemu potencjalni zapylacze mają widoczne miejsce do „wylądowania”. [więcej o budowie kwiatów storczyków dowiesz się stąd: Kowalkowska A. 2013. Różnorodność kwiatów orchidei tropikalnych]. Często warżka produkuje nektar, który jest nagrodą dla potencjalnych zwierząt zapylających. Jednak w trudnych warunkach środowiska, np. na wydmach, w ciemnym lesie, gdzie liczba potencjalnych owadów zapylających jest mała, nawet tak doskonałe przystosowane kwiaty nie gwarantują, że dojdzie do zapylenia. Dlatego niektóre gatunki z rodziny Orchidaceae wykształciły zdolność do autogamii, czyli samozapylenia i samozapłodnienia. Przykładowym gatunkiem, u którego stwierdzono możliwość zajścia autogamii jest kruszczyk szerokolistny Epipactis helleborine (Fig. 1-2).

Autogamia_kruszczyk_1 Autogamia_kruszczyk_2

Fig. 1. Pokrój ogólny kruszczyka szerokolistnego (Epipactis helleborine) (fot. Patrycja Guzanek).

Fig. 2. Kwiaty (fot. Agnieszka Kowalkowska).

Zdolność do samozapylenia pozwala storczykom przetrwać w niesprzyjających warunkach środowiska. Według niektórych badaczy autogamia jest przystosowaniem do zasiedlania nowych środowisk (np. Burns- Balogh P., Szlachetko D.L., Dafni A. 1987. Evolution, pollination and systematics of the tribe Neottieae (Orchidaceae). Plant. Syst. Evol. 156:91-115). Storczyki, jak każda roślina posiadają bariery, które chronią przed samozapylaniem. U rodziny Orchidaceae taką funkcję spełniają: klinandrium oraz kompleks rostellum-viscidium [budowa struktur generatywnych u storczyków jest opisana w: Dariusz Szlachetko. Storczyki Polski. Wyd. Sorus, 1997 r., Krystyna Oszkinis: Storczyki. Warszawa: Państwowe Wydawnictwo Rolnicze i Leśne, 1991 r. lub 2004 r.]. Klinandrium jest to cienka błona, która powstaje ze zrośnięcia kilku staminodiów. Klinandrium zapobiega wysypywaniu się pyłkowin na znamię. Natomiast rostellum jest przekształconą środkową łatką znamienia, która jest zakończona lepkim viscidium (uczepkiem). Ten kompleks odpowiada za przyczepianie pyłkowiny do potencjalnych zwierząt zapylających. U gatunków zdolnych do autogamii klinandrium oraz kompleks rostellum-viscidium, przeważnie są słabo rozwinięte, dzięki czemu może dojść do samozapylenia [zobacz również artykuły naukowe: Kowalkowska AK i in. 2015. Studies on floral nectary, tepals’ structure, and gynostemium morphology of Epipactis palustris (L.) Crantz (Orchidaceae); Kowalkowska AK i Margońska HB. 2012. Notes on the self-pollination of Dendrobium biflorum]. Badacze odkryli, że w miarę starzenia się kwiatu, pyłkowiny wysychają, stają się bardziej sypkie, dzięki czemu mogą łatwiej dostać się na znamię i tym samym zajdzie autogamia (Ehlers B.K., Olesen J.M., Ågren J. 2002. Floral morphology and reproductive success in the orchid Epipactis helleborine: regional and local across-habitat variation. Plant. Syst. Evol. 236:19-32). Jak widać storczyki, mimo że budowa ich kwiatów wskazuje na rozmnażanie przez allogamię, to jednak u wielu gatunków możliwy jest także dodatkowy sposób rozmnażania – autogamia. Ten sposób rozmnażania jest zabezpieczeniem przed brakiem potencjalnych zwierząt zapylających, a dzięki możliwości rozmnażania w trudnych warunkach środowiska, storczyki są zdolne zasiedlać nowe siedliska.

Patrycja Guzanek, Emilia Brzezicka, Agnieszka Kowalkowska*

Uniwersytet Gdański, Wydział Biologii, Katedra Cytologii i Embriologii Roślin

e-mail: agnieszka.kowalkowska(a)biol.ug.edu.pl

Kategorie: Artykuły biologiczne,Biologia,Ciekawostki biologiczne,Rośliny okrytonasienne,Świat roślin

Tagi: ,,,,

Pozostaw odpowiedź