Однодомні рослини

Однодо́мність (дав.-гр. μόνος — один, наодинці та дав.-гр. οἰκία — дім) — один зі способів сучасних вищих рослин уникати самозапилення на користь більш прогресивного перехресного запилення, при якому в одній особині (або «в одному домі») розвиваються не лише гермафродитні (двостатеві квітки, які мають одночасно маточки і тичинки), а й роздільностатеві: пестичкові (жіночі) і тичинкові (чоловічі) квітки[1][2][3].

Квіти кавуна — однодомної рослини:
Зверху — квітконосний пагін із чоловічою квіткою.
Нижче — квітконосний пагін із жіночою квіткою

Чарлз Дарвін показав, що самозапилення є вимушеним засобом відтворення рослинами насіння за відсутності умов для перехресного запилення, в результаті якого потомство набуває здатність суміщати спадкові ознаки обох батьків. В ході еволюції перехресне запилення виявилось більш прогресивним шляхом розширення можливостей до пристосування до різних умов проживання. З метою запобігання ймовірності самозапилення у рослин виробилися різноманітні пристосування, у тому числі[2]:

  • дихогамія — не одномоментні (різні по часу) строки дозрівання пестиків і тичинок у межах однієї гермафродитної квітки
  • гетеростилія — відмінність морфології пестиків і тичинок у межах однієї рослини, частина квіток якої містить пестики з довгими стовпчиками й тичинки з короткими тичинковими нитками, а інші — навпаки. При цьому насіння нормально сформується тільки у разі попадання на довгий пестик пилку з довгих тичинок, а на короткий — з коротких.

Однодомність зазвичай спостерігається в процесі перехресного запилення серед вітрозапильних рослин (анемофілія). Даний спосіб сприяє застаріванню самозапилення, але не застерігає від гейтоногамії (запилення приймочки пилком інших квітів тієї ж особини). У живій природі зустрічаються різноманітні види однодомних багатошлюбних (полігамних) рослин, у яких в межах одного екземпляра співіснують двостатеві (гермафродитні) і одностатеві (пестичкові — жіночі та тичинкові — чоловічі) квітки: гречка, ясен, жоржина, диня[3].

Представники

Ліщина звичайна (Corylus avellana). Ліворуч — брунькоподібні жіночі (пестичкові) суцвіття з рожевими приймочками, що висовуються, праворуч — чоловічі (тичинкові) суцвіття-сережки

До однодомних рослин відносяться[3]:

Історія

Термін «однодомність» (англ. monoecy) був уперше ужитий Карлом Ліннеєм[4]. Дарвін помітив, що квітки однодомних видів іноді виявляли сліди функцій, які виконували квітки протилежної статі[5]. Вперше про однодомні коноплі повідомили в 1929 році[6].

Поширеність

Однодомність поширена в зонах із помірним кліматом[7] і часто пов'язані з неефективними запилювачами або рослинами, що запилюються вітром[8][9].

Близько 10 % усіх насінних видів є однодомними[7]. Однодомними також є 7 % покритонасінних[10]. Однодомність поширена в Гарбузових[11][12] і Молочайних[13][14]. У Дводомність замінюється на однодомність у поліплоїдних підвидів Водянки чорної, E. nigrum ssp. hermaphroditum і поліплоїдних популяцій Mercurialis annua[15].

Еволюція

Еволюції однодомності було приділено невелику увагу[5]. Чоловічі та жіночі квітки еволюціонували від гермафродитних[16] через андромоноєцію або гіномоноєцію[17]:148.

У Щириць однодомність могла еволюціонувати від гермафродитизму через різні процеси, викликані генами чоловічої безплідності та генами жіночої фертильності[17]:150.

Еволюція від дводомності до однодомності, імовірно, передбачає дизруптивний добір квіткових співвідношень статей[18]:65. Однодомність також вважається кроком на еволюційному шляху від гермафродитизму до дводомності[19][20]. Деякі автори навіть стверджують, що дводомність та однодомність є спорідненими[4].

Примітки