Скандальная правда о сексуальной жизни растений

Аллаби Майкл

У трав есть цветки, лишенные лепестков. Это однолетнее растение пшеница мягкая (Triticum aestivum, также известная как Т. vulgare)

У трав тоже есть цветки, и мы не раз их видели. Они бывают самых разных размеров и форм, от миборы наименьшей (Mibora minima), которая вырастает до 15 сантиметров (включая цветок), до огромных, веерообразных метелок пампасных трав, достигающих трех метров в высоту. Когда испанские исследователи двинулись вглубь страны от

южноамериканского побережья и впервые столкнулись с пампой, говорят, будто им пришлось встать на спины своих лошадей, чтобы разглядеть, что там на горизонте. И что же они увидели? Как ни странно, бескрайнее море огромной травы.

Существует три основных вида соцветий у травянистых растений: кистевидные, метелки и колоски, — и все они образованы из множества маленьких цветочков. Цветки пшеницы, ржи и ячменя образуют колоски, при этом соцветия плотно сидят на вертикальном стебле. Цветки риса образуют метелки, в которых они разделены, каждый на своем стебле, причем цветоносы ветвятся от более крупных стеблей, растущих от главной оси соцветия.

Если цветоносы растут непосредственно из главной оси, то соцветие представляет собой кистевидную форму. Во всех трех вариантах цветки образуют колоски, причем колосок состоит из одного или нескольких цветков, прикрепленных к стеблю, называемому осью колоска.

Было бы здорово, если бы травы могли меньше засорять воздух, но, честно говоря, они не единственные нарушители — вышеупомянутые анемофильные деревья тоже вносят свою лепту.

Целые плантации хвойных деревьев работают над этим. Бoльшая часть вины, конечно, лежит на травах просто потому, что их много и все они цветут примерно в одно и то же время. И конечно же, большинство аллергиков более чувствительны к определенным видам пыльцы.

Увы, мы ничего не можем с этим поделать. Анемофил не должен беспокоиться или тратить энергию на привлечение опылителей. Ему не нужно тратить силы на производство богатого сахаром нектара. Строение его цветков сведено к биологическому минимуму. Если красочные цветочные композиции служат сюжетом для бесчисленных натюрмортов, то ветроопыляемые цветы привлекают минималистов, любителей сдержанной простой элегантности. Они — самые изысканные цветки, и настоящие эстеты понимают это.

Травы опыляются ветром и не нуждаются в насекомых, поэтому строение их цветков сводится к биологическому минимуму, как видно на примере этого колоска, состоящего из цветков, ветвящихся от главной оси

В основании цветков есть один или два прицветника, называемых чешуями, которые защищают цветки до их созревания, и еще один комплект прицветников, или цветковых чешуй, — нижняя снаружи и верхняя внутри. Последние защищают каждый цветок. Здесь нет ни чашелистиков, ни лепестков. Вместо этого есть еще две чешуи, называемые лодикулами. Они расширяются и сжимаются, чтобы широко раскрыть верхнюю и нижнюю цветковые чешуи, являя миру цветок.

В большинстве трав соцветия содержат как мужские, так и женские органы. Там есть завязь с двумя перистыми рыльцами, поднимающимися из нее, а ниже завязи расположены три тычинки. Маис (кукуруза) является наиболее ярким исключением из этого правила, у него есть отдельно пестичные и тычиночные цветки.

Когда в начале лета цветки раскрываются, теплый ветерок уносит микроскопические крошечные пыльцевые зерна. Они невидимы глазу и летают по воздуху, дрейфуя туда-сюда, над полями и лесами, в городах, попадая в сады и парки, дома и офисы, школы и детские сады, в глаза, в носы и бронхи.

Пыльца буквально висит в воздухе, невидимая для нас, но мы ощущаем ее присутствие. Синоптики в некоторых странах включают в прогнозы предсказания о количестве пыльцы и просят аллергиков проверить запасы лекарств, поскольку сезон красных глаз и отекших носов грозит обернуться для

них смертельной опасностью.

В отсутствие маленьких крылатых помощников для распространения пыльцы травы должны полагаться на непредсказуемый ветер. Их пыльца разлетается повсюду, и достигнет ли она адресата — вопрос везения. К счастью для трав, они нашли простое решение и стали производить поистине огромное количество пыльцы. Это не представляет для них никаких проблем, потому что пыльца не столь энергозатратна. Пыльцевые зерна крошечные и их не так много, поэтому растения могут производить их столько, сколько нужно. Те, кто правильно рассчитает количество, найдут и оплодотворят пестичные цветки, дадут семена и будут процветать.

Те, кто производит слишком мало, получат в итоге меньше семян, и их популяция уменьшится. Таков естественный отбор.

Но сезон опыления не длится вечно. В конце концов воздух очистится, аллергикам станет легче дышать, а растения приступят к производству семян и плодов.

Травы распространяют свои семена повсюду, и некоторые из них могут в ожидании своего прорастания зарыться в землю, где птицы и мыши не найдут их. Они делают это, меняя форму в ответ на изменения влажности воздуха, а сгибание и выпрямление оси тянет их вниз.

Все это здорово, но когда наши предки впервые начали выращивать однолетние травы со съедобными семенами, они столкнулись с трудностями. Как только семена созревали, растение разбрасывало их, что значительно затрудняло сбор. Каменный серп в качестве инвентаря только усугублял ситуацию. Но были и более прижимистые растения, державшие семена при себе: жнецы собирали их и несли молотить, получая таким образом зерно. Часть этих семян оставляли для следующего посева — так и появились культуры, не имеющие привычки раскидываться семенами. Тем самым ранние земледельцы внесли свою лепту в наше сельское хозяйство, а злаки, которые мы выращиваем сегодня, полностью зависят от человека и существенно отличаются от своих диких предков. Они лишены способности разбрасывать свои семена, а это значит, что они не могут выжить в дикой природе. На самом деле мы генетически модифицировали их, как и большинство растений, употребляемых в пищу.

Мужнины, женщины или два в одном?

Половая принадлежность — дело тонкое. Это не просто вопрос определения того, является человек мужчиной или женщиной, здесь есть некие нюансы. Впрочем, мы редко ошибаемся в своих оценках.

Однако когда речь заходит о размножении, а не о взаимоотношениях, в природе все еще проще. Для продолжения рода нужны мужчина, женщина и немного удачи. Правда, есть животные, например тля, занимающиеся партеногенезом — непорочным зачатием, и некоторые из них меняют пол в течение своей жизни. Но это исключения, и их не так уж много. Поэтому вполне естественно предположить, что то же самое относится и к растениям: чтобы произвести семена, вам нужны мужские и женские цветки и их уединение. Если у цветка есть пыльники, он тычиночный (мужской), если у него есть завязь, он пестичный (женский), так в чем проблема?

Вот в чем соль: как вы помните из описания цветков и объяснения принципа их функционирования, есть цветки, обладающие как мужскими, так и женскими органами. Растения, несущие такие цветы, являются гермафродитами, поэтому здесь возможна масса вариантов. Есть гермафродиты, которые являются самцами и самками в одном и том же цветке, есть однодомные растения, которые производят отдельно тычиночные и пестичные цветки на одном и том же растении (моноэцичные растения). Есть двудомные растения, которые имеют тычиночные и пестичные цветки на двух отдельных растениях (диэцичные растения), андромоноэцичные растения, которые несут как обоеполые, так и тычиночные цветки на одном и том же растении, гиномоноэцичные растения — у них есть и обоеполые, и пестичные цветы на одном и том же растении. Таким образом, получается по меньшей мере пять возможных комбинаций.