4 Анемофилия и анемохория

Анемофилия – опыление с помощью ветра – очень распространенный способ доставки пыльцы. Среди покрытосеменных около 10% видов анемофильны. Ветроопыляемые растения преобладают среди голосеменных и однодольных. Опыляется ветром большинство лесообразующих пород лесной зоны (рисунок 8) (сосна – Pinus sylvestris, ель – Picea, береза – Betula, осина – Populus tremula), однако под пологом леса анемофилов мало. Анемофилы – основные доминанты пустынь, саванн, степей и лугов (полыни – Artemisia, солянки – Salsola, осоки – Carex, злаки). В лесах умеренного климата к ним относятся около 20 % видов [3, c. 123]. Этот процент снижается в тропиках, но возрастает в полярных широтах и районах, где господствуют злаковники (степи, саванны). На океанических островах, где обычны сильные ветры, до трети видов ветроопыляемы. Анемофилов также обычно много и в тех условиях, где насекомые немногочисленны (в Арктике).

Рисунок 8 – Опыление ветром лесообразующих пород [18]

Анемофильные растения часто обладают раздельнополыми соцветиями. Цветки их обычно мелки, невзрачны, голые или с чашечковидным околоцветником, лишены запаха. Характерны длинные перистые рыльца, особой сложности и разнообразия достигающие в семействе Крапивные (Urticaceae). Пыльники анемофилов обычно сидят на длинных, легко раскачивающихся тычиночных нитях (как у злаков и конопли – Cannabis). Раскачиваются ветром и сережки. А тычиночные нити крапивы (Urtica) с силой раскручиваются и выбрасывают пыльцу. Пыльца анемофилов мелкая, сухая, с облегчающими массу воздушными мешками. Облегчает перенос пыльцы ветром и раннее цветение растений. Так, ряд древесных и кустарниковых пород пылит до распускания листьев. Пыльца анемофилов образуется в огромных количествах. Например, у кукурузы (Zea mays) в мужской метелке содержится до миллиона пылинок. А рогоз узколистный (Typha angustifolia) образует так много пыльцы, что, например, маори, живущие в Новой Зеландии, собирают ее, разводят водой и едят как кашу. Обычно считается, что анемофилия менее надежна и более расточительна, чем, например, энтомофилия, поскольку у пыльцы меньше шансов попасть на рыльце того же вида растения и в нужное время. Поэтому анемофильные растения часто растут большими группами и вырабатывают очень много пыльцы. Однако в процессе эволюции растения, захватывающие пыльцу из воздуха, трансформировались, чтобы лучше функционировать в окружающей аэродинамической обстановке. При этом изменялись и параметры пыльцевых зерен, и морфология воспринимающих пыльцу частей растений.

Анемохория (от греч. anemos – ветер и choreo – продвигаюсь) – распространение плодов, семян, спор и других зачатков растений воздушными течениями, чему способствуют малые размеры и небольшой вес семян (орхидные, заразиховые), а также волоски на семенах и плодах (ивы, тополя), крылатые выросты (вязы, ясени, клёны), ости (ковыли) и другие приспособления. Такие семена и плоды могут переноситься ветром на расстояние до 40 км. Анемохорными приспособлениями типа крыльев или парашютов обладают и некоторые тяжёлые плоды, например, у держи – дерева (Paliurus spina – christi).

Рисунок 9 – Плоды держи – дерева (Paliurus spina – christi) [19]

Особым типом анемохоров служат так называемые ветряные баллисты или анемобаллисты, у которых имеется механизм для разбрасывания семян, приводимый в действие порывам и ветра. Хорошим примером является мак (Papаver) (рисунок 10). Когда сидячие на длинных эластичных ножках коробочки мака раскачиваются ветром, они разбрасывают семена через верхушечные поры на довольно значительное расстояние (рисунок 11). Подсчитано, что у мака снотворного (Papaver somniferum) семена могут таким образом разлетаться на расстояние до 15 метров. Анемобаллисты имеются также среди представителей гвоздичных, норичниковых и некоторых других семейств. Плоды подавляющего большинства гвоздичных — многосемянные коробочки, вскрывающиеся зубчиками и располагающиеся обычно на верхушке стебля. Созревшие семена высыпаются не сразу, а частями в разные стороны, когда порыв ветра или прикосновение животного встряхнет стебель. Семена некоторых гвоздичных разносятся муравьями. Односемянные, невскрывающиеся плоды — орехи разносятся ветром или животными.

Рисунок 10 – Мак снотворный (Papaver somniferum) [20]

Рисунок 11 – Коробочка мака, готовая к рассеиванию [20]

Также особый тип анемохории – перекатывание ветром семян, плодов или целых растений (типа перекати – поле) по поверхности земли, что обеспечивается шаровидной формой.

Рисунок 12 – Перекати – поле [21]

У грибов по воздуху переносятся преимущественно сухие, легко распыляющиеся в период созревания споры. Анемохория свойственна мучнисто - росяным, ржавчинным, плесневым, трутовым и другим грибам, споры которых образуют порошащие скопления на поверхности субстрата или выбрасываются из споро вместилищ в виде пылевидных облачков, либо свободно выпадают из плодовых тел. Благодаря ничтожно малым величине и массе споры грибов легко подхватываются восходящими потоками воздуха и ветром. Особенно много спор содержится в воздухе над лесами и плантациями сельскохозяйственных культур. Малая скорость падения спор позволяет им долго удерживаться в воздухе и подниматься в верхние слои атмосферы. Споры фитопатогенных грибов и некоторые бактерии были обнаружены в стратосфере на высотах до 27360 м.