13 фактов о пыльце растений, которые вас удивят

Большинство из нас знает, что пыльца — это средство размножения растений, посредством привлечения к ним пчел и других опылителей. Это важнейшее звено для выживания многих видов. Пыльца отвечает за образование семян, плодов у растений, но для некоторых людей, к сожалению, она становится провокатором возникновения симптомов аллергии. Необычные факты о пыльце, о которых вы узнаете из этой статьи, заставят вас удивиться и, конечно же, дадут пищу для размышлений.

1. Пыльца может быть разной формы

Пыльца — это ботанический термин, который использовал Карл Линней, изобретатель бинарной системы классификации растений, еще в 1760 году. Термин «пыльца» относится к «оплодотворяющему элементу цветов». Пыльца представляет собой мелкие, порошкообразные, желтоватые зерна или споры.

Размеры пыльцевых зерен измеряются в микронах (микрометрах) и они настолько крошечные, что мы можем видеть их невооруженным глазом только благодаря тому, что те встречаются не по одному, а собраны вместе в очень большом количестве. Хотя мы не можем рассмотреть единичное зернышко невооруженным глазом, в микроскопе можно увидеть, что они невероятно разнообразны по размеру, форме и текстуре. Причем каждый вид растений имеет свою уникальную пыльцу.

С помощью хорошего микроскопа можно даже идентифицировать конкретное растение, просто взглянув на его пыльцу. Например, пыльцевые зерна сосен и других хвойных пород крылатые, а пыльцевые зерна морских водорослей нитевидные, именно они считаются рекордсменами по длине.

2. И разного цвета

Хотя мы привыкли думать, что пыльца имеет желтый цвет, она может иметь и много других ярких окрасок, включая красный, коричневый, фиолетовый и белый. Действительно, чаще всего пыльца желтая, и это не случайно. Насекомые-опылители и прежде всего пчелы не различают красный цвет, поэтому растения вырабатывают желтую (и иногда также синюю) пыльцу, чтобы их привлечь. Этим и объясняется, почему у большинства растений пыльца именно желтая.

Но существуют и некоторые исключения. Например, птиц и бабочек привлекает красный цвет, поэтому отдельные растения имеют красную пыльцу для привлечения именно этих опылителей.

3. Аллергию вызывают определенные белки пыльцы

Не секрет, что пыльца является аллергеном, то есть виновником возникновения некоторых аллергических реакций. Аллергия на пыльцу по-научному называется «поллиноз» — от латинского слова «pollen» («пыльца»). Аллергенность пыльцы обусловлена тем, что микроскопические зерна несут определенный тип белка, а причиной аллергических реакций как раз-таки и являются некоторые белки.

Хотя, в принципе, пыльца безвредна для человека, у некоторых людей наблюдается гиперчувствительность в отношении пыльцы. Клетки иммунной системы, называемые В-клетками, вырабатывают антитела в ответ на контакт с пыльцой и, как следствие, избыточное количество антител приводит к активации белых кровяных телец (базофилов и тучных клеток), производящих гистамин. Гистамин же в свою очередь расширяет кровеносные сосуды и приводит к возникновению типичных симптомов аллергии, включая заложенность носа, покраснение глаз, отек и прочее.

4. Не вся пыльца аллергенна

Поскольку насекомоопыляемые растения вырабатывают очень много пыльцы, создается впечатление, что именно эти растения могут вызывать аллергические реакции. Однако в действительности большинство растений с привлекательным цветением, переносящие пыльцу посредством насекомых, обычно не являются причиной аллергических реакций. Ведь пыльца остается на пыльниках цветка, и если целенаправленно не вдыхать и никак не контактировать с ней, то контакта с аллергеном не случится, а значит — не будет аллергии.

А вот самыми злостными аллергенами являются растения которые пыльцу выбрасывают в воздух (ветроопыляемые), такие как амброзия, злаковые травы и многие деревья (дубы, вязы, клены, орешник и т.д.).

5. Растения прибегают к уловкам, чтобы распространять пыльцу

Растения нередко используют хитрости, чтобы завлечь опылителей на сбор пыльцы со своих цветков. Окраска цветков чаще всего бывает не случайной, а ориентирована на потенциальных опылителей. Так, белые или пастельные светлые цветы легче увидеть в темноте ночным насекомым-опылителям, таким как мотылек. Низко расположенные цветки привлекают насекомых, которые не умеют летать и, в основном, передвигаются по земле, например, муравьи или жуки.

Некоторые растения также привлекают насекомых, воздействуя на их обоняние. В частности, некоторые тропические растения производят тухлый запах, привлекающий мух. Но чаще всего, напротив, растения имеют сладкие ароматы, приятные для пчел или бабочек.

Другие растения исхитряются еще больше и распускают цветки, напоминающие по облику самок некоторых насекомых, чтобы заманить самцов этого вида. Когда самец пытается спариваться с такой «самкой», он опыляет растение. Энтомофилия (опыление насекомыми) является наиболее распространенным способом размножения растений, но имеет место также орнитофилия (опыление птицами) и хироптерофилия (опыление летучими мышами).

Читайте также нашу статью Маленькие труженики большого урожая — о роли опылителей в жизни растений.

6. Пчелы собирают пыльцу в «корзинки»

В детских книжках часто изображают пчел летящими за пыльцой с маленькими ведерками или корзинками, и по сути, это не так уж и далеко от истины. «Пыльцевая корзиночка» является частью задних лап некоторых видов пчел, которую окаймляют длинные изогнутые волоски. Они используют эту анатомическую особенность для сбора пыльцы и переноса ее в гнездо или улей.

Медоносная пчела смачивает высунутым языком передние лапки и счищает пыльцу, которая собралась на голове и передней части тела по направлению к задним ногам. Пыльца переносится в гребешок для пыльцы на задних конечностях, а затем расчесывается, прессуется, уплотняется и помещается в «корзинку» на внешней поверхности задних ног.

Подобную особенность для транспортировки пыльцы также имеют шмели и некоторые другие виды пчел, помимо медоносной. Большинство других пчел обладают другой структурой, которая аналогична по функциям, но представляет собой плотную массу разветвленных волосков (наподобие метелки), в которые вдавливается пыльца (причем пыльцевые зерна удерживаются на месте в узких промежутках между волосками).

7. Пыльцой любят перекусить пауки

Некоторые живые существа, как опылители, так и не осуществляющие опыление, используют пыльцу в качестве источника пищи. Животные, питающиеся пыльцой, называются палиноядными. Пчелы, конечно, питаются пыльцой, но и многие другие насекомые тоже. И что особенно удивительно, некоторые пауки, которых обычно считают хищниками, также поедают пыльцу, попадающую в их сети. При этом пыльца составляет четверть всего рациона паука.

Биологи установили, что многие виды пауков предпочитают есть пыльцу, даже когда им бывают доступны насекомые. Поэтому паутина служит ловушкой не только для насекомых, но также может улавливать воздушный «планктон», такой как пыльца и споры грибов. В одном из исследований ученые обнаружили, что 25% пищи пауков составляла пыльца, а остальные 75% — летающие насекомые.

8. Пыльца полезна для человека

Считается, что пыльца очень питательна и для человека, поэтому, помимо приема в качестве добавки, она используется как ингредиент в некоторых видах пищевых продуктов. Чтобы собрать пыльцу, пчеловоды устанавливают на своих ульях ловушки для пыльцы, которые лишают влетающих рабочих пчел их добычи (обножки).

Пыльца различных опыляемых ветром растений, таких как рогоз и сосна, также собирается для потребления человеком. Например, популярный корейский десерт «дасик» готовят из пыльцы сосны. Благодаря богатому составу, пыльца используется как общеукрепляющее средство, повышающее иммунитет. Кроме того, ее используют в комплексном лечении некоторых заболеваний. В частности, при заболеваниях нервной системы, диабете, мочеполовой системы, болезней желудочно-кишечного тракта и некоторых других проблем со здоровьем.

9. Опылители растений могут быть крошечными или огромными

Когда мы говорим об опылителях, мы обычно подразумеваем пчел. Однако ряд насекомых, таких как бабочки, муравьи, жуки и мухи, а также некоторые птицы и животные (например, колибри и летучие мыши) также играют немалую роль, перенося пыльцу цветковых растений.

Двумя самыми маленькими опылителями растений в мире являются: инжирная оса (Blastophaga psenes) и пчела панургин (Panurginus). Самка инжирной осы имеет длину всего лишь 1-2 мм, а панургины — 5 мм.

Один из крупнейших естественных опылителей из мира животных — черно-белый лемур с Мадагаскара. Он использует свою длинную мордочку, чтобы добраться до нектара цветов и попутно переносит пыльцу, перемещаясь с растения на растение.

10. Пыльцевые зерна должны создавать туннель для опыления

Для того чтобы опыление произошло, пыльцевое зерно должно прорасти к завязи, создав пыльцевую трубку в женской части (рыльце пестика) того же растения или другого растения того же вида. При делении генеративной клетки пыльцы образуются два сперматозоида, которые перемещаются по пыльцевой трубке в яйцеклетку. Этот путь обычно занимает до двух дней, но некоторым сперматозоидам могут потребоваться месяцы, чтобы добраться до яичника.

Зерна пыльцы кукурузы являются рекордсменами по самой длинной пыльцевой трубке, которая может иметь длину 30 см и более. Виды, встречающиеся в семействе Мальвовых, Тыквенных и Колокольчиковых, производят несколько пыльцевых трубок на одно пыльцевое зерно.

Читайте также нашу статью Лучшие однолетние растения-медоносы.

11. Растения стараются избегать самооплодотворения

У некоторых цветковых растений существуют специальные «молекулярные системы самоидентификации», которые помогают предотвратить самооплодотворение, отвергая пыльцу, произведенную тем же растением. Как только пыльца была идентифицирована как «собственная», ее прорастание мгновенно блокируется. У некоторых растений также присутствует токсин, называемый S-РНКазой, его назначение заключается в том, что он отравляет пыльцевую трубку, если пыльца и пестик (женская репродуктивная часть) оказываются слишком близко друг к другу, что предотвращает инбридинг (близкородственное скрещивание организмов).

Многие растения стараются избегать инбридинга, предпочитая перекрестное опыление самоопылению, поскольку инбридинг приводит к снижению жизнеспособности потомства и накоплению патологических генов.

12. Существуют растения, опыляемые водой

О ветроопыляемых растениях, пожалуй, известно абсолютно всем, а вот гидрофильные не так на слуху. Такие растения используют для опыления воду и, как и виды, опыляемые ветром, могут производить много пыльцы с запасом из-за непредсказуемости этого метода. Некоторые гидрофильные растения переносят пыльцу на поверхности воды, тогда как другие полностью погружаются в воду во время опыления.

Подобный вид опыления был широко распространен в древние геологические эпохи, когда первые цветковые растения Земли зародились и обитали в воде. На сегодняшний день осталось совсем немного видов, которые используют подобный экзотический метод переноса пыльцы — это роголистник, элодея и валлиснерия.

13. Пыльца помогает воссоздать историю и раскрыть преступления

Поскольку пыльцевые зерна имеют очень характерную форму, а их внешнее покрытие (экзина) очень прочное и долговечное, изучение пыльцы, обнаруженной в отложениях и осадочных породах, помогает нам узнать многое о далеких временах. Изучение пыльцы и других твердых частиц называется палинологией. Многие дисциплины обращаются к палинологии, чтобы получить ответы на некоторые вопросы и разгадать загадки.

Сведения о пыльце также используют в криминалистике для раскрытия преступлений. Многие преступники даже не догадываются, что прикосновение к цветущему растению может предоставить убедительные улики против него.