Факультет

Студентам

Посетителям

О биологическом значении завязи как влажной камеры

Что же касается предположения М. И. Голенкина о биологическом значении завязи как влажной камеры, освободившей покрытосеменные от зависимости от воды при процессе оплодотворения, то в свете современных представлений об эволюции растений оно оказывается вполне вероятным.

Если проследить пути эволюции высших растений, то, действительно, основное, что привлекает к себе внимание, — это определенная направленность приспособлений к освоению суши, к выработке таких особенностей, которые обусловили бы независимость от водной среды, которая была колыбелью растительности (Мейер, 1946). Вероятность предположения, однако, не может заменить его доказательств. Ведь казалось же и продолжает казаться вероятной многим ведущим морфологам-эволюционистам роль завязи как структуры, возникшей в качестве защиты семезачатков от жуков, которым приписывается роль первичных опылителей. Между тем в связи с изложенным в предшествующем разделе едва ли для такого взгляда были реальные основания. Поэтому в развитие идей М. И. Голенкина о завязи как влажной камере нужны были какие-то доказательства, хотя бы косвенные. Была предпринята попытка найти такие доказательства (Первухина, 1955а). Изложим суть статьи, в которой они были сформулированы.

В попытках подкрепить идею М. И. Голенкина о факторах, вызвавших формирование завязи, отправными были следующие соображения. Известно, что для цветка покрытосеменных в первую очередь характерно именно наличие завязи, т. е. именно женские органы претерпели принципиальные изменения при становлении покрытосеменных как нового типа растений, мужские же органы по существу не изменились. Как на это указывал еще Гёбель, макроспорофиллы цветковых и голосеменных различаются в гораздо большей степени, нежели их микроспорофиллы. Возникают вопросы: чем объяснить, что именно женские органы растения претерпели столь глубокие изменения; какие функциональные их особенности обусловили необходимость образования завязи, т. е. создания совершенно новой в эволюции растений формы защиты семезачатков; почему в то же время мужские органы не претерпели таких глубоких превращений при формировании нового типа растений — покрытосеменных.

В поисках ответа на эти вопросы были привлечены физиологические исследования, характеризующие сравнительные особенности женских и мужских экземпляров двудомных растений, женских и мужских цветков и соответственно их клеток и тканей. Предполагалось, что именно здесь можно найти ключ к выяснению причин возникновения завязи. Действительно, сравнительные физиологические исследования дали обнадеживающие результаты: выяснилось, что женские экземпляры растений, женские побеги и женские цветки более требовательны к влажности, мужские же — более ксерофильны.

Еще В. Л. Комаров (1903) отмечал, что, переходя в континентальный климат, вьющееся растение Menispermum теряет способность формировать женские цветки. О большей ксерофильности мужских цветков по сравнению с женскими говорят данные В. В. Скворцова (1918),- показавшего, что у Actinidia arguta, вида, приуроченного к влажным обитаниям, количество женских цветков значительно больше, нежели у A. kolomicta. У последнего вида, приуроченного к менее влажным местообитаниям, количество мужских цветков в 4—5 раз превышает количество женских. Е. Г. Минина и П. П. Мацкевич (1944) нашли, что образование женских цветков у огурца определяется повышением влажности почвы и относительной влажности воздуха. Исследования А. Ивановой (1949) дикорастущих древесных двудомников также выяснили, что мужские организмы обладают большей ксерофильностью, нежели женские. Уже приводились данные И. С. Михайловской (1953), показавшей, что лимонник китайский, вопреки утверждениям некоторых авторов, считавших его «строго» двудомным растением (В. Л. Комаров, Б. М. Козо-Полянский), на самом деле является однодомным растением, образующим женские цветки лишь в благоприятных условиях существования при достаточном освещении, достаточной влажности воздуха и почвы, рыхлости и плодородии почвы.

При изучении растений высокогорий Памира А. П. Стешенко (1953) обнаружила, что в различных условиях водного режима генеративная сфера терескена подвергается резким изменениям.