logo_mrzr2020

Chroniąc rośliny, chronisz życie

logo_piorin

Chroniąc rośliny, chronisz życie

31.12.2020 r.

Seksualne życie roślin

W świecie ludzi seks jest siłą, która wyzwala niezwykłe emocje, łączy, a czasem dzieli kobiety i mężczyzn, prowadzi do szczęścia, lecz potrafi też spowodować zagładę. A jak jest w świecie roślin?

zdjecie_artykul

Okazuje się, że rośliny nie tylko stworzyły znacznie bogatsze niż ludzkość sposoby rozmnażania, ale potrafią manipulować zwierzętami, a nawet ludźmi, aby zapewnić pojawienie się kolejnych pokoleń.

Prolog

Na południe od Krościenka, u podnóża Pienin, w zaroślach poniżej linii lasu w dolinie Dunajca, niestylak wąsal (Argogorytes mystaceus), owad z rodziny błonkówek, krążył w promieniach przedpołudniowego słońca. Nagle całe jego ciało zelektryzowała seria bodźców: woń feromonów, barwy i kształt samicy gotowej do aktu seksualnego. Zew natury okazał się na tyle silny, że natychmiast chwycił kończynami odwłok partnerki w akcie impulsywnej namiętności. Poczuł, że otulają go lepkie płatki, jednak po chwili zauważył, że to nie ciało gotowej na wszystko kochanki, lecz tkanka rośliny. To była powabnia (warżka) dwulistnika muszego (Ophrys insectifera) orchidei występującej w Polsce, która mamiąc owada wizją upojnych chwil, oblepiła go pyłkiem, zawierającym męski materiał genetyczny. Pyłek przeniesiony na słupki, czyli organy żeńskie innych kwiatów, przez szukającego zaspokojenia owada, dopełnił aktu prokreacyjnego rośliny, który zaowocuje wydaniem nasion i pojawieniem się nowych pokoleń tego niezwykłego gatunku storczyka.

Fot. 1. Dwulistnik muszy

Fot. 2. Niestylak wąsal zapyla kwiat storczyka

Z mroku przeszłości

Przypominacie sobie Państwo taki satyryczny obrazek: uzbrojony w maczugę jaskiniowiec ciągnie za włosy swoją wybrankę, która postanowiła stracić z nim dziewictwo? Z upływem wieków zaloty stawały się coraz bardziej finezyjne: prymitywny mężczyzna przeistaczał się stopniowo w dżentelmena, chrapliwe pomruki były zastępowane przez śpiew i muzykę, w miejsce gwałtownej gonitwy pojawiał się taniec, a higiena i perfumy osłodziły zapach spoconych ciał. To wszystko wydarzyło się w ciągu ostatnich kilku tysięcy lat.

Rośliny okrytonasienne rozpoczęły swoją ewolucję ku obecnej świetności 130 milionów, a niektórzy badacze twierdzą, że nawet 170 mln lat temu. Nie były pierwszymi roślinami na Ziemi, lecz sztukę kochania doprowadziły do niezwykłej perfekcji. Ta grupa roślin, będąc z natury organizmami mało mobilnymi, spędzającymi całe życie w miejscu, gdzie ich korzenie związały się z podłożem, musiały stworzyć mechanizmy zapewniające rozmnażanie na odległość i kolonizowanie nowych terytoriów poprzez przenoszenie nasion. Dlatego też nauczyły się wykorzystywać w tym celu czynniki środowiskowe: grawitację, ruchy powietrza, prądy wodne. Jednak dopiero wykorzystanie zwierząt w celach prokreacyjnych otworzyło roślinom nowe perspektywy.

Powszechnie znana jest rola owadów, a szczególnie pszczół w zapylaniu. Nie każdy jednak wie, że rośliny korzystają również z usług ślimaków, gadów, ptaków oraz licznych grup ssaków, odwdzięczając się im pożywieniem w postaci nektaru. Na przykład nietoperze z rodziny liścionosowatych (Phyllostomidae), zasiedlające tropikalne i subtropikalne rejony obu Ameryk, na tyle wyspecjalizowały się w korzystaniu z pokarmu roślinnego, że ich szczęka i żuchwa wydłużyły się, a język stał się długi i cienki, wyposażony w brodawki. Przy odnajdywaniu kwiatów bądź owoców używają nie tylko węchu i wzroku, lecz także echolokacji. Korzyści z zapylania przez nietoperze wynikają z tego, że ssaki te mogą pomieścić i przetransportować na pyszczku dużą ilość pyłku i to od wielu gatunków roślin, na znaczne odległości.

Od udziału w zapylaniu roślin nie stroni również człowiek, co przyjmuje czasem widowiskowy charakter, jak w przypadku palmy daktylowej (Phoenix dactylifera), gdy przedstawiciel naszego gatunku wspina się po pniu osobnika męskiego palmy aby ściąć okazałe pylące kwiatostany, a następnie przenosi je oraz mocuje pod papierową osłoną na kwiatostanach osobników żeńskich, zapewniając w ten sposób zapłodnienie i wydanie bogatego plonu owoców daktyli.

Fot. 3. Zapylanie palmy daktylowej

Fot. 4. Owoce palmy daktylowej

LGBT? Nic nowego!

W świecie roślin rozmaitość relacji seksualnych jest niemal nieograniczona. Rośliny jednak, w odróżnieniu od niektórych ludzi, nie mają potrzeby budowania ideologii oraz pozycji politycznej przy wykorzystaniu tak intymnych zagadnień, jak niespotykane preferencje lub zaskakujące obyczaje.

Dwupłciowość, albo jak ktoś woli hermafrodytyzm, jest cechą charakterystyczną większości otaczających nas roślin. Z reguły w jednym kwiecie występują zarówno organy płciowe męskie (pręciki), jak też żeńskie (słupki).

Fot. 5. Kwiat dwupłciowy lilii, widoczny słupek (organ żeński) i pręciki (organ męski)

U niektórych gatunków kwiaty męskie i żeńskie są rozdzielone, lecz znajdują się na jednym osobniku rośliny, jak na przykład u kukurydzy, gdzie kwiaty męskie grupują się w wiechy na wierzchołku roślin, a kwiaty żeńskie powstają na skróconych pędach bocznych przekształconych w osadki tworzące kolby. Gatunki te noszą nazwę roślin jednopiennych, w odróżnieniu od dwupiennych, gdzie występują osobniki męskie, posiadające wyłącznie pręciki oraz osobniki żeńskie, wyposażone wyłącznie w słupki. Wśród otaczających nas roślin taką budowę ma pokrzywa lub chmiel. Schemat rozmnażania roślin dwupiennych w największym stopniu jest podobny do ludzkiego.

Rośliny wykreowały w wyniku ewolucji niezwykłą rozmaitość zachowań seksualnych, pozwalających im nie tylko na przetrwanie, ale również ekspansję i zasiedlenie najdalszych zakątków naszej planety. Czasem jednak seks nie wystarcza i wtedy pojawia się rozmnażanie wegetatywne za pomocą bulw, cebul, kłączy i innych części roślin.

Żeby było ciekawiej, istnieją również rośliny poligamiczne, które oprócz kwiatów rozdzielnopłciowych, wytwarzają także obojnacze. Spośród gatunków występujących w Polsce należą do nich klon jesionolistny i wierzba czarniawa. Znane są także przypadki, gdy pod wpływem czynników pogodowych rośliny wytwarzają kwiaty o organach innej płci, niż jest to dla nich typowe.

Niezależnie od różnych rodzajów budowy roślin i kwiatów, okrytonasienne wytworzyły również mechanizmy, które zamiast samozapylenia zapewniają większe zróżnicowanie genetyczne dzięki zapyleniu krzyżowemu - pyłkiem tego samego gatunku, lecz pochodzącym z innych osobników.

Ars amandi

Roślinna sztuka kochania obfituje w niezwykłe sposoby doprowadzenia do aktu prokreacji. Finezyjne wykorzystanie kształtów, barw, zapachów, smaków, dźwięków i różnego rodzaju iluzji zdaje się kontrastować z pierwotną mocą oraz instynktownym charakterem tegoż aktu. Każda roślina z ponad 240 tysięcy gatunków kwitnących na Ziemi pragnie jednego: aby ziarenka pyłku spoczęły na znamieniu słupka i zapoczątkowały cudowny proces powstawania zalążka nowego życia i kolejnych pokoleń.

Czego my tu nie mamy?!! Podany na początku przykład mimikry storczyka to zaledwie ułamek możliwości. Wspomnijmy więc kuzynkę naszego dwulistnika, chińską orchideę dendrobium (Dendrobium sinense), która jest zapylana przez szerszenie. Roślina ta posiada umiejętność wytwarzania feromonu, jaki produkują zaatakowane pszczoły. Pozwala to na przywabienie szerszenia (Vespa bicolor), który jest drapieżnikiem pszczół. Zapach produkowany przez dendrobium jest kojarzony z pszczołami, a więc ze zdobyczą, co skutkuje bardzo szybkim pojawieniem się szerszenia. Jest to chyba jedyny przypadek interakcji, w której gatunek rośliny produkuje specyficzną woń jednego gatunku owada by przyciągnąć zupełnie innego.

Pszczoły są oczywiście najbardziej rozpoznawalnymi owadami zapylającymi. To dla nich kwiaty przybierają różnorodne barwy, wabią zapachem, słodyczą nektaru i strukturą pyłku. Kolor kwiatów jest zwykle dostosowany do preferencji owada, do tego nawet stopnia, że niektóre rośliny potrafią go zmodyfikować, jak występujący w stanie naturalnym gatunek Ipomopsis agregata (zwany szkarłatną trąbką), która zmienia barwę kwiatów z czerwonej na białą, co związane jest z odlotem kolibrów, a pojawieniem się ćmy z rodziny zawisakowatych, chętniej zapylającej kwiaty o tym odcieniu. Kolor może też informować, że kwiat został już zapylony: lantana pospolita (Lantana camara), której kwiaty są żółte, po odwiedzinach przez owada dokonuje zmiany zabarwienia na czerwone, co stanowi sygnał dla potencjalnych gości, że nektar został już zebrany i nie mają tu czego szukać. Z kolei tropikalne rośliny z rodziny Bombacaceae nie muszą się silić na wyszukane barwy, których nie doceniłyby zapylające je nietoperze. Ich kwiaty pozostają zamknięte podczas dnia, aby otworzyć się wraz z zapadnięciem zmierzchu. Niektóre rośliny zapylane przez motyle dostosowują również swój cykl dobowy do preferencji owadów, otwierając pąki dla motyli dziennych lub nocnych.

Nektar jest produktem, którym rośliny odwdzięczają się za usługi zwierzętom. Jego skład, konsystencja, barwa oraz zapach są dostosowane do potrzeb i możliwości „usługodawcy” – na przykład rośliny zapylane głownie przez pszczoły wytwarzają gęsty nektar o zawartości cukrów powyżej 50%, natomiast te odwiedzane przez motyle oferują produkt, w którym zawartość cukru jest zredukowana do 30%, a większa płynność zapewnia łatwiejsze zasysanie przez trąbkę. Ważny jest również rodzaj cukrów, ponieważ kolibry wolą sacharozę, a pszczołom bardziej odpowiada glukoza lub fruktoza. Jak stwierdzili naukowcy, nektar zawiera nie tylko składniki odżywcze, ale także różnego rodzaju substancje nadające smak i zapach, a nawet psychoaktywne alkaloidy. Po co? Jak się okazuje, owady chętnie odwiedzają kwiaty cytrusów, które częstują je kofeiną, albo migdałowca, którego nektar zawiera amygdalinę – glikozyd, który podczas trawienia może uwalniać cyjanek. Jedna z hipotez zakłada, że związki te stanowią atraktanty, lecz również działają stymulująco na organizmy owadów.

Rośliny nie wahają się przed brutalnym potraktowaniem owada, jeżeli jest to potrzebne do solidnego wykonania usługi. Obrazki plamiste (Aurum maculatum) w swoich kwiatostanach pułapkowych zamykają gościa, który szamocząc się dokonuje zapylenia i dopiero wtedy jest uwalniany.

Kochajmy rośliny

Namiętna miłość przynosi swoje owoce - w przypadku większości roślin - w sensie dosłownym. Kiedy zaczynają dojrzewać, dostrzegamy znowu niezwykłą „pomysłowość” roślin. Jedne dostosowują swoje owoce i nasiona do łatwego przenoszenia przez wiatr. Inne dbają o możliwość wędrówki wraz z deszczem, nurtem strumieni, rzek i fal morskich. Niektóre potrafią rozprzestrzeniać się nawet dzięki pożarom! Liczna grupa gatunków tworzy jadalne owoce, zachęcając zwierzęta do konsumpcji, aby w ich przewodzie pokarmowym pokonywać kolejne dystanse. Wszystko po to, by kolejne pokolenie ulokować w miejscu, w którym znajdą żyzną glebę, dostatek wody i promieni słonecznych.

Cieszmy się i podglądajmy seksualne życie roślin, bo dzięki niemu nasz świat jest wielobarwny, pełen ożywczego tlenu i pożywienia, a możliwość odkrywania tego, co dzieje się w mikrokosmosie, który mamy na wyciągnięcie ręki, może być źródłem inspiracji i harmonijnego rozwoju w zgodzie z naturą.

Fot. 6. Logo Międzynarodowego Roku Zdrowia Roślin

Artykuł powstał w ramach cyklu publikacji związanych z Międzynarodowym Rokiem Zdrowia Roślin 2020


Kontakt

al. Jana Pawła II 11

00-828 Warszawa

tel.: (0-22) 652-92-90

fax: (0-22) 652-93-03

e-mail:

rokroslin@piorin.gov.pl

Copyright © PIORIN 2024

gi@piorin.gov.pl