ОПЫЛЕНИЕ

ОПЫЛЕНИЕ, перенесение пыльцы с тычинок цветка на рыльце пестика (или на семяпочку у голосеменных, напр., у хвойных), первый этап оплодотворения у цветковых растений. Хотя подавляющее большинство р-ний имеет обоеполые цветки, содержащие тычинки и пестики, однако самоопыление (автогамия), т. е. опыление рыльца пыльцою того же самого цветка, у большинства дикорастущих и культурных р-ний даёт худшие результаты или вовсе не приводит к образованию семян. Лишь у нек-рых растений, напр. у ячменя, овса, проса, многих пшениц, гороха, томатов и др., как правило, происходит самоопыление. Гораздо лучшие результаты получаются при перекрёстном опылении, т. е. при переносе пыльцы на цветки др. индивидуума (ксеногамия) или (что хуже) на др. цветки того же индивидуума (гейтеногамия). При перекрёстном О. получается более пластичное потомство, обладающее неодинаковыми свойствами от отцовских и материнских р-ний, выросших в различных условиях.

В связи с преимуществами перекрёстного О. у р-ний выработались приспособления, затрудняющие самоопыление, и много приспособлений, способствующих перекрёстному О. Препятствуют самоопылению неодновременное созревание в цветке пыльников и рылец (дихогамия), причём раньше созревают или пыльники (протерандрия, протандрия) или рыльца (протерогиния, протогиния). Затрудняют самоопыление и опыление между цветками одного и того же индивидуума, неодинаковая длина столбиков и разное расположение пыльников в цветках разных экземпляров одного и того же вида (гетеростилия, напр. у гречихи).

Перекрёстное О. осуществляется при посредстве ветра (анемофилия), насекомых (энтомофилия), птиц - у ряда тропических р-ний (орнитофилия), у немногих водных р-ний (роголистники, морская трава) путём пассивного перенесения пылинок на рыльца водой (гидрофилия). У ветроопыляемых (анемофильных) р-ний (злаки, осоки, конопля, хмель, берёза, ольха, дуб, бук, тополь, осина, лещина, грецкий орех, хвойные и др.) цветки обычно мелкие, невзрачные, без ярко-окрашенного венчика; пыльники у многих сидят на длинных, легко раскачиваемых тычиночных нитях (злаки и др.); пыльца сухая, мелкая, образующаяся в огромных количествах. Рыльца у многих длинные, высовывающиеся из цветков, покрытые длинными волосками, для лучшего улавливания пыльцы. Нектара в цветках не бывает. Насекомоопыляемые р-ния (энтомофильные), к к-рым относится значительное большинство видов цветковых р-ний, имеют, наоборот, б. ч. цветки с ярко-окрашенным венчиком (или венчиковидным околоцветником, напр., у лилейных), издали заметным для насекомых (см. Пчела). У р-ний с мелкими цветками они собраны в более крупные, тоже издали заметные, соцветия. У многих цветки выделяют тот или иной запах, издалека действующий на насекомых и ориентирующий их в поисках цветков. Пыльца многих энтомофильных р-ний покрыта шипиками, бородавочками, способствующими прикреплению её к телу насекомых; у нек-рых она бывает клейкая. Окраска и запах лишь указывают насекомым, куда им лететь. Посещают же они цветки ради пищи, собирая в них нектар (сахаристую жидкость), выделяемый спец. нектарниками, и отчасти пыльцу. Открыто лежащий нектар (напр., у зонтичных) доступен насекомым с коротким хоботком (мухи, жучки); глубоко скрытый (губоцветные, орхидные, многие мотыльковые и др.) доступен лишь длиннохоботковым насекомым (пчёлы, шмели, бабочки). В результате длительной эволюции у цветковых р-ний выработалось огромное количество разнообразных приспособлений в форме и строении цветков, местах отложения в них нектара, биологии цветения и т. д.. к формам тела и повадкам посещающих их насекомых. Плохой лёт насекомых-опылителей в дождливую или холодную погоду нередко значительно снижает урожай энтомофильных культурных р-ний (гречиха, плодовые деревья и др.).

У большинства плодовых деревьев не завязываются плоды при опылении цветков не только пыльцой с др. цветков того же дерева, но и пыльцой с др. деревьев того же сорта и даже нек-рых др. сортов. Поэтому при закладке садов необходимо сажать вместе неск. сортов, дающих плоды при взаимном перекрёстном опылении; ассортименты таких сортов-опылителей разработаны советскими плодоводами.

Преимущество перекрёстного О. было указано ещё Ч. Дарвином и подробно выяснено трудами И. В. Мичурина, Т. Д. Лысенко и других агробиологов. Работы И. В. Мичурина и биологов-мичуринцев показали, что для успешности О. количество пылинок должно во много раз превышать количество опыляемых ими семяпочек. Возможно, что при этом известную роль играют какие-то вещества, выделяемые пыльцой и необходимые для начальных стадий образования плодов. И. В. Мичурин наблюдал ещё, что при скрещивании двух плохо скрещивающихся видов р-ний прибавление к пыльце отцовского растения нек-рого количества материнской пыльцы способствует успеху О, чужой пыльцой. Акад. Т. Д. Лысенко и его ученики доказали, что и у самоопыляющихся, как правило, с.-х. растений, напр. у пшеницы, массовое перекрёстное О. в пределах одного сорта, проводимое путём несложной методики, даёт более высококачественные, более урожайные семена.

После О. начинается прорастание пыльцы на рыльце в пыльцевые трубочки, проникающие по столбику в завязь к семяпочкам, где происходит заключительный этап оплодотворения. У голосеменных р-ний, не имеющих пестика, пылинки прорастают на самой семяпочке.

Н. Комарницкий

Литература: Веприков П., Опыление сельскохозяйственных растений, М., 1936; Губин А., Медоносные пчелы и опыление красного клевера, М., 1947. См. также Оплодотворение у растений.

Источники:

1. Сельскохозяйственная энциклопедия. Т. 3 (Л - П)/ Ред. коллегия: П. П. Лобанов (глав ред) [и др.]. Издание третье, переработанное - М., Государственное издательство сельскохозяйственной литературы, 1953, с. 613