Sự thụ phấn
Câu hỏi : Nêu các đặc tính chính của hoa thụ phấn nhờ gió, nhờ côn trùng. Tại sao hoa thụ phấn nhờ gió tạo ra nhiều hạt phấn hơn hoa thụ phấn nhờ côn trùng? Bộ phận đực luôn luôn riêng với bộ phận cái nên phấn hoa ...
Câu hỏi: Nêu các đặc tính chính của hoa thụ phấn nhờ gió, nhờ côn trùng. Tại sao hoa thụ
phấn nhờ gió tạo ra nhiều hạt phấn hơn hoa thụ phấn nhờ côn trùng?
Bộ phận đực luôn luôn riêng với bộ phận cái nên phấn hoa phải được chuyên chở từ tiểu nhị đến nướm, việc mà nhụy cái hứng lấy phấn hoa là sự thụ phấn; hay cách khác "sự thụ phấn là việc nướm nhụy cái hứng lấy hạt phấn hoa", đó là giai đoạn đầu của quá trình sinh sản. Hiện tượng thụ phấn xảy ra bằng nhiều cách và do nhiều phương tiện.
Sự tự thụ phấn (sự thụ phấn trực tiếp)
Trong trường hợp đơn giản nhứt, phấn hoa của một hoa rơi vào chính nướm của hoa ấy, hiện tượng nầy xảy ra khi hoa đó là hoa lưỡng tính và hai bộ phận đực và cái chín cùng một lúc hoặc giữa các hoa trong cùng một cây. Sự tự thụ phấn có thể do:
* Trọng lực: gặp ở các hoa đứng có tiểu nhị cao hơn nướm, khi bao phấn tự khai sẽ phóng thích các hạt phấn hoa rơi vào nướm.
* Cử động của tiểu nhị: khi đụng đến thì tiểu nhị cong lại và đập bao phấn lên nướm. Ví dụ ở họ Berberidaceae.
* Hoa ngậm: ở đậu phọng, rau trai (Commelina benghalensis) … các hoa thấp bên dưới không nở nên dầu còn trong búp, hạt phấn đã mọc và ống phấn đã đi đến nướm.
Nhược điểm của sự tự thụ phấn là hai giao tử cùng xuất phát từ một cây nên đặc điểm về sinh học và di truyền của thế hệ con đơn điệu, giống như trường hợp con cái được sinh ra từ sự sinh sản vô tính.
tréo
Là hiện tượng phổ biến khi phấn hoa của một hoa nầy rơi trên nướm nhụy cái của hoa khác, sự thụ phấn nầy mang tính ưu việt về mặt di truyền tạo cho thế hệ sau sức sống mạnh, khả năng thích nghi cao hơn trong các điều kiện sống khác nhau.
tréo bắt buộc ở những hoa đơn tính và hoa lưỡng tính có bộ phận đực và cái không chín cùng một lúc hoặc bộ phận đực ở cách xa bộ phận cái.
tréo được thực hiện nhờ những tác nhân sau:
* Nhờ gió khá phổ biến trong giới thực vật, có thể bao gồm đến 1/10 tổng số các cây Hột kín. Gặp ở tất cả các cây họ Lúa (Gramineae), Cỏ (Cyperaceae), Dừa (Palmeae) và một số các loài sồi, dẻ, dâu tằm, họ Fagaceae, họ Liễu (Salicaceae), họ Phi lao (Casuarinaceae) … Gió có thể mang các hạt phấn đi rất xa hàng 30 - 40km. Hoa thụ phấn nhờ gió là hoa phong môi.
- Đặc điểm hình thái của những hoa phong môi là: hoa thường nhỏ, bao hoa tiêu giảm thành hoa vô cánh hay hoa trở nên xấu xí, không có tuyến mật, số lượng hoa rất nhiều và thường tập hợp thành gié hay thành chùm thòng như đuôi chồn lung lay trong gió để rắc hạt phấn. Chỉ tiểu nhị của các hoa họ Hòa bản dài ra rất mau khi hoa nở và bao phấn hình chữ X cũng lung lay trong gió. Hạt phấn hoa thường nhỏ, láng, nhẹ và khô để đảm bảo được gió mang đi xa và được tạo thành rất nhiều. Ví dụ trung bình một cây bắp (ngô) có 50.000.000 hạt phấn. Ở Ấn Độ người ta dùng hạt phấn cây cỏ nến Typha elephantina để làm thành bánh mì. Nướm của các hoa phong môi thường to, chia nhánh hay có nhiều lông giúp cho nướm dễ hứng lấy hạt phấn.
- nhờ gió có kết quả khi các bộ phận thụ trong hoa không có thời gian chín cùng một lúc. Mùa hoa nở nhiều, hạt phấn bay khắp nơi có thể gây bệnh viêm mũi họng nặng cho người khi hít phải nó. nhờ gió cũng còn là dấu vết của cách truyền lan và thụ phấn cổ lổ của các Đài, Khuyết thực vật.
* Nhờ côn trùng là đặc tính thích nghitiến hóa của thực vật và cũng là một trong những hiện tượng đặc biệt trong thiên nhiên. Côn trùng tham gia vào việc thụ phấn có ong, bướm, ruồi, bọ cánh cứng … Hoa thụ phấn nhờ côn trùng là hoa trùng môi. nhờ côn trùng là phương tiện rất phổ thông và dồi dào nhất.
- So với đặc điểm hình thái của những hoa phong môi, các hoa trùng môi luôn luôn có tính hấp dẫn côn trùng nhờ nhiều đặc điểm thích nghi như sau: tràng hoa hoặc bao hoa có màu rực rỡ, hoa thường lớn và nếu hoa nhỏ thì thường tập hợp thành những phát hoato như ở cúc, … Hình dạng hoa phức tạp cũng dễ quyến rũ côn trùng hơn những hoa đơn giản và màu trắng thường hấp dẫn côn trùng hơn các màu khác. Nhiều hoa có mùi thơm được râu của côn trùng như ong bướm ngửi lấy; nhiều loài bướm có thể bắt mùi cách xa hàng 10km. Nhiều hoa đối với ta rất hôi như hoa ở họ Môn (Araceae) nhưng lại quyến rũ nhiều ruồi. Chính những mùi do hoa phát ra đã lôi cuốn côn trùng từ những khoảng cách rất xa, còn màu sắc tương phản chỉ giúp chúng định hướng được ở những khoảng gần mà thôi; ngoài ra mùi cũng đặc trưng cho các cây khác nhau và do đó mà cũng chuyên hóa cho các loại côn trùng thụ phấn riêng. Mật hoa chính là thức ăn của côn trùng để đến với hoa; ngoài ra, côn trùng, sâu bọ cũng còn ăn cả hạt phấn hoa nữa.
Các cách thụ phấn liên quan đến hoa và côn trùng: sự đồng tiến hóa
- Trong hoa trùng môi, thường các bộ phận đực và cái không chín cùng một lúc: hoa được gọi là hoa tiên hùng khi bộ nhị đực chín trước sẽ thụ phấn cho hoa cùng loài ở cây khác có bộ nhụy cái chín; và gọi là hoa tiên thư khi hoa có bộ nhụy cái chín trước. Đây cũng là hiện tượng ngăn ngừa sự thoái hoá. Ngoài ra, cấu tạo của bộ nhị đực và nhụy cái cũng có hiện tượng khác nhau về độ cao, chiều dài …
+ Hoa cũng còn là nơi côn trùng đến đẻ trứng nữa. Ví dụ trái của nhiều sung Ficus … có phát hoa rất lõm hình huyệt bầu tròn đóng kín chỉ chừa một lổ có lông hay vảy đậy lại. Phát hoa được gọi là sung, bên trong chứa hoa đực nằm ở trên và hoa cái nằm bên dưới; đây là hoa tiên thư. Các mô xí (Hyménoptères) nhỏ như Ceratosolen đến đẻ trứng bên trong phát hoa nằm ở phần dưới đáy sung nơi có hoa cái. Trứng phát triển thành côn trùng trưởng thành, các con nầy chui ra ngoài sung và khi đi ngang qua vùng hoa đực lúc nầy đã chín, mình nó dính đầy phấn hoa và sau đó sẽ đem rắc phấn hoa nầy vào hoa cái đang chín ở sung khác mà chúng đến đẻ trứng.
* nhờ chim thường là những chim nhỏ, có mỏ dài tìm đến để hút mật. Hoa thụ phấn nhờ chim gặp ở họ Lạc tiên (Passifloraceae), họ Hoa tím (Violaceae), các cây gỗ họ Đậu (Leguminosaceae), họ Sim (Myrtaceae), họ Chuối (Musaceae), họ Ngải hoa (Cannaceae) … Màu sắc của hoa thường đỏ chói để chim nhận thấy được, hạt phấn thường bám vào lông đầu của chim.
* nhờ nước gồm những cây sống hoàn toàn trong nước kể cả hoa; ví dụ rong đuôi chồn (Ceratophyllum), rong mái chèo hay tóc tiên nước (Vallisneria) … Hạt phấn các hoa nầy thường không có ngoại mạc và trôi nổi theo dòng nước.
Rong mái chèo (Vallisneria spiralis) sống trong ruộng nước, đầm, ao; hoa cái ban đầu có cuống hoa xoắn lại, về sau duỗi dài ra và mang hoa lên mặt nước để hoa nở ở đấy. Hoa đực được hình thành và nằm bên dưới nước, sau đó sẽ đứt ra khỏi cuống và nổi lên mặt nước, nở hoa và trôi dạt đi. Sau khi thụ phấn, cuống hoa cái xoắn lại và đem hoa chìm xuống nước để phát triển quả và hột bên dưới nước.