Co je to protandrie a proterogynie a jak si s tím rostliny pomáhají proti samoopylení?
Protandrie a proterogynie jsou dva mechanismy, kterými si rostliny zajišťují, aby nedocházelo k samoopylení v rámci jednoho květu, a místo toho podporují křížení s jinými jedinci téhož druhu, což zvyšuje genetickou rozmanitost potomstva.
Co je protandrie
Protandrie znamená, že samčí část květu (prašníky s pylem) dozrává a uvolňuje pyl dřív, než je samičí část (blizna) téhož květu připravená pyl přijmout. Tím pádem v okamžiku, kdy je pyl z daného květu aktivní, nemůže opylit vlastní, ještě nezralou bliznu, a musí čekat na přenesení na jiný, později vyvinutý květ.
Co je proterogynie
Proterogynie je opačný princip - samičí část květu (blizna) je zralá a připravená k opylení dřív, než dozraje samčí část (prašníky) téhož květu. V okamžiku, kdy je blizna vnímavá, ještě nejsou v květu k dispozici zralé prašníky s pylem, takže opylení musí přijít z jiného, dřívějšího květu.
Proč tyto mechanismy existují
Samoopylení v rámci jednoho květu by vedlo k nižší genetické rozmanitosti potomstva a případně i k projevu škodlivých recesivních genů, které se jinak v populaci udržují v menšinové formě. Rostliny s těmito mechanismy časování dozrávání zvyšují šanci na zdravější, geneticky rozmanitější potomstvo.
Jak tyto mechanismy fungují na úrovni celé rostliny
U mnoha rostlin s protandrií nebo proterogynií nedozrávají všechny květy na rostlině najednou, ale postupně, takže v jednu chvíli má rostlina květy v různých fázích - některé s aktivním pylem, jiné s připravenou bliznou - což umožňuje opylovačům přenášet pyl mezi různě starými květy na téže nebo jiné rostlině.
Příklady rostlin s tímto mechanismem
Protandrie je běžná u mnoha druhů z čeledi hvězdnicovitých, zatímco proterogynie se vyskytuje například u některých druhů z čeledi liliovitých. Oba mechanismy jsou rozšířené napříč širokou škálou kvetoucích rostlin, i když jejich konkrétní provedení se druh od druhu liší.
Role hmyzích opylovačů v tomto procesu
Hmyz navštěvující postupně dozrávající květy na rostlině nebo mezi různými rostlinami stejného druhu funguje jako přenašeč pylu mezi správně časovanými květy, čímž celý mechanismus časového oddělení samčí a samičí fáze reálně umožňuje úspěšné křížení.
Shrnutí
Protandrie a proterogynie jsou mechanismy časového oddělení dozrávání samčí a samičí části květu, které zabraňují samoopylení a podporují genetickou rozmanitost díky křížení mezi různými jedinci nebo květy. Tyto mechanismy se spoléhají na hmyzí opylovače, kteří přenášejí pyl mezi správně časovanými květy.
Časté otázky
Mohou rostliny s protandrií nebo proterogynií přesto někdy samoopylit?
Ano, pokud chybí opylovači nebo je jiný důvod, proč nedojde ke křížení s jiným květem, u některých druhů existuje i záložní mechanismus umožňující pozdní samoopylení, aby rostlina vůbec vytvořila nějaká semena.
Je tento mechanismus u pěstovaných plodin problém pro zahrádkáře?
Může to znamenat, že pro dobrou úrodu je potřeba víc jedinců daného druhu na zahradě najednou, aby bylo dost květů v různých fázích dozrávání pro úspěšné křížové opylení.
Jak tyto mechanismy souvisí s pěstováním v malém množství rostlin
Pokud pěstuješ jen jednu nebo dvě rostliny druhu se silnou protandrií nebo proterogynií, může to vést k nižší úrodě semen, protože je menší šance na dostatek křížových opylovacích příležitostí mezi různě starými květy.
Co ještě zvážit
Pokud pěstujete ovocné stromy nebo keře se slabou vlastní úrodou při osamoceném pěstování, zjistěte si, jestli nejde právě o druh se silnou protandrií nebo proterogynií, který by profitoval z výsadby dalšího jedince stejného druhu v blízkosti pro lepší křížové opylení.
Praktický příklad
Jeden pěstitel ovocných stromů měl na zahradě jen jeden strom určité odrůdy a divil se nízké úrodě i při dobré péči - po zjištění, že jde o odrůdu se silnou proterogynií, přisadil druhý strom jiné odrůdy poblíž, a úroda se v další sezóně výrazně zlepšila.
Shrnutí praktických kroků
Protandrie a proterogynie časově oddělují dozrávání samčí a samičí části květu, zabraňují samoopylení. Pro dobrou úrodu u citlivých druhů vysaďte víc jedinců poblíž, aby bylo dost květů v různých fázích pro křížové opylení.
Tyto mechanismy jsou příkladem, jak rostliny bez vědomého rozhodování zajišťují genetickou rozmanitost svého potomstva.
Znalost těchto principů pomáhá lépe plánovat výsadbu ovocných stromů a keřů pro dobrou úrodu.
