Bez opelenia by bol výber ovocia a zeleniny na našich tanieroch prekvapivo malý, preto vám v tomto článku vysvetlíme, čo to vlastne opeľovanie rastlín je, ako funguje - a prečo nie je opelenie a oplodnenie to isté.
Čo je opeľovanie rastlín a ako to funguje?
Opelenie rastlín je proces, pri ktorom sa peľ prenáša zo samčích kvetov na samičie kvety, aby sa umožnilo rozmnožovanie a tvorba plodov a semien. Toto opeľovanie prebieha prostredníctvom prirodzených pomocníkov, ako je hmyz, vtáky, vietor alebo voda, a je základom pre biodiverzitu a produkciu potravín.
- Opelenie sa týka sexuálneho rozmnožovania rastlín
- rôzne formy, základné rozlíšenie medzi samoopelením a vonkajším opelením
- všetky rastliny potrebujú pomoc s opeľovaním, zvyčajne hmyzom alebo vetrom
- Nielen včely opeľujú rastliny, ale aj čmeliaky, motýle, mory, chrobáky, muchy atď.
- veľa rastlinných druhov sa špecializuje na opeľovanie určitým hmyzom
Čo je opelenie?
Rovnako ako u ľudí, tak aj u mnohých zvierat, aj v rastlinách existujú dve rozdielne pohlavia, ktorých genetická výbava sa spája počas opelenia – samčí peľ sa prenáša na ženské vajíčko (stigma) rôznymi spôsobmi. To je miesto, kde peľ klíči a rastie cez kvetinový štýl. Obsahuje bunku zárodočného vaku, v ktorej sa mužské a ženské bunky konečne spájajú. Po úspešnom oplodnení - pretože to je ono - sa potom vytvoria plody obsahujúce semená. Reprodukcia sa podarila.
Výlet
Je rozdiel medzi opelením a oplodnením?
Aj keď sa tieto dva termíny často používajú zameniteľne, neznamenajú to isté: opelenie jednoducho opisuje výmenu peľu alebo peľu medzi kvetmi; k oplodneniu dochádza až potom prostredníctvom splynutia ženských a mužských pohlavných buniek. Nie každé opelenie je korunované oplodnením, no bez opelenia oplodnenie nie je možné.
Typy opelenia
Kvety kiwi sú obojpohlavné (tu: samičie kvety)
Biológ v podstate rozlišuje jednodomé a dvojdomé rastliny:
- jednodomé rastliny: samičie a samčie kvety sú na tej istej rastline (hermafrodit), objavujú sa buď v rovnakom čase alebo v rôznych časoch
- dvojdomé rastliny: existujú samčie a samičie rastliny, jeden exemplár vytvára kvety iba jedného pohlavia
V závislosti od početnosti rastlinného druhu sa určuje jeho typ opelenia, aj keď existujú dve rôzne možnosti. Jednodomé druhy sú schopné samoopelenia (pokiaľ sa súčasne tvoria kvety rôznych pohlaví), zatiaľ čo dvojdomé sa vždy spoliehajú na krížové opelenie živočíchmi – zvyčajne hmyzom – alebo vetrom.
Samoopelenie
Samoopeľovače sú schopné vyvinúť samčie a samičie gény a tým sa opelia samy - takže sa nemusia spoliehať na druhú rastlinu rovnakého druhu. Preto sú to vždy jednodomé rastliny, ktoré nesú samčie aj samičie kvety. Tieto rastliny však potrebujú aj hmyz, vietor či iné pomôcky na prenos peľu na samičie kvety.
Výhodou samoopelenia je, že z jedného rastlinného exempláru môžu rýchlo vyrásť celé kolónie. Preto sa táto schopnosť často vyskytuje u pionierskych rastlín – t.j. H. v druhoch, ktoré najskôr kolonizujú oblasti ležiace ladom - alebo v skorých kvitnúcich druhoch. Typickými samoopeľovačmi sú teda hrach, fazuľa a jačmeň. Do tejto skupiny patrí aj snežienka a sasanka.
Tip
Mnohé ovocné stromy sú schopné aj samooplodnenia. Úroda je však často výrazne lepšia, ak je k dispozícii druhá opeľovacia rastlina.
Krížové opelenie
Včely sú asi najznámejší opeľovači
Zahraničné opeľovače sa naopak nedokážu oplodniť. Tu musí samčí peľ z jednej rastliny prejsť do samičieho vaječníka inej rastliny – inak nie je možná fúzia genetickej výbavy. Na rozdiel od samoopelenia má krížové opelenie tú výhodu, že genetická diverzita je väčšia a teda aj schopnosť druhu prispôsobiť sa prostrediu. Krížové opeľovače sa vždy nachádzajú v dvojdomých rastlinách, ale do tejto skupiny spadajú aj mnohé jednodomé druhy - napríklad keď v rôznych časoch rodia samčie a samičie kvety.
Niektoré druhy sú dokonca schopné oboch a dokážu sa opeliť samy, ako aj iné exempláre svojej vlastnej odrody. Ale bez ohľadu na to, či ide o samoopelenie alebo vonkajšie opelenie: všetky rastliny sa v tomto procese spoliehajú na vonkajšiu pomoc. Peľ musí prejsť buď cez
- Hmyz ako včely, čmeliaky, motýle, chrobáky
- zvieratá rôznych druhov, ktoré náhodou idú okolo (a berú so sebou peľ)
- Vtáky (napr. kolibríky) a netopiere sajúce nektár
- Prvky ako vietor alebo voda
prenesené. Väčšina rastlinných druhov zabraňuje samoopeleniu, pretože je evolučne menej úspešné ako krížové opelenie. Takže samoopelenie je určitým riešením, keď nie je dostupný žiadny vhodný opeľovač.
Opelenie hmyzom
Motýle opeľujú aj kvety
„Ak zomrie včela, zomrie aj človek? Tento citát je nesprávny z niekoľkých dôvodov!“
Mnoho rastlín sa pri opeľovaní spolieha na usilovnú pomoc rôznych druhov hmyzu. Druhy s „hmyzovými kvetmi“možno rozpoznať podľa typických vlastností kvetov, ako sú
- svetlé, pestré farby kvetov (najmä červená, ružová, žltá, fialová alebo modrá)
- výrazne voňajúce kvety
- špeciálne tvary kvetov
Tieto vlastnosti slúžia na prilákanie opeľujúceho hmyzu. Mnohé druhy rastlín sa špecializujú na opeľovanie určitým hmyzom, takže napr.
- Zloženie nektáru
- tvary kvetov
- Čas kvitnutia a trvanie
sú presne prispôsobené dobe letu, dobe liahnutia a potrebám opeľovacieho hmyzu.
Je všeobecne známe, že včely opeľujú rastliny. Veľa ľudí si však už menej uvedomuje, že túto dôležitú úlohu nepreberajú len včely – ale aj čmeliaky, motýle, nočné motýle, chrobáky, muchy a iný hmyz. Vedecké štúdie ukázali, že v mnohých prípadoch k opeleniu dochádza menej včelami a viac inými druhmi – alebo je úspešnejšie, keď sa na kvetoch vrhajú rôzne druhy hmyzu. Z tohto dôvodu je často citované tvrdenie, že po vyhynutí včiel čoskoro nebudú žiadne ďalšie rastliny a o štyri roky neskôr zomrieť aj človek, jednoducho nesprávne. Nehovoriac o tom, že Einstein (ktorému je citát pripísaný) toto nikdy netvrdil.
Výlet
Prečo hovoríme o smrti včiel? Včela medonosná už čoskoro nebude existovať?
Mnoho ľudí si spontánne spomenie na včelu medonosnú, keď počujú slovo „včela“. To však nie je myslené, keď ide o úhyn včiel alebo všeobecnejšie hmyzu. Včely medonosné sú v skutočnosti hospodárske zvieratá a ako také im nehrozí vyhynutie. Namiesto toho sa smrť včiel vzťahuje na približne 560 rôznych druhov divých včiel, ktoré sú spolu s ďalšími druhmi hmyzu, ako sú čmeliaky, motýle a chrobáky, oveľa dôležitejšie pre opeľovanie rastlín ako včely medonosné.
Neexistuje "jedna" príčina úhynu hmyzu, ale faktory ako priemyselné poľnohospodárstvo s jeho gigantickými monokultúrami a používanie pesticídov a iných jedov, ako aj miznutie kvitnúcich rastlín zo záhrad - namiesto nich čoraz väčšiu úlohu zohrávajú trávniky a „štrkové záhrady“. Tento vývoj oberá hmyz o potravu aj o možnosti úkrytu a hniezdenia.
Nasledujúce video na tému alternatívneho opeľovania jasne ukazuje, čo sa stane, keď už nebudú žiadne včely:
Opelenie vetrom
Evolučne najstaršou formou opelenia je opelenie vetrom: V pralesoch, v ktorých boli spočiatku iba ihličnany - listnáče sa objavili až oveľa neskôr - vietor rozfúkal peľ na samičie kvety. Z tohto dôvodu sú aj dnes všetky ihličnany opeľované vetrom – mnohé iné druhy ako breza, topoľ, jelša a lieskové kríky si túto formu vyvinuli až potom. Typické vlastnosti vetrom opeľovaných rastlín sú:
- visiace, dlhé mačiatkové kvety
- sú to vždy muži a nesú milióny peľu
- tieto sú často rozpoznateľné ako peľ
- samičie kvety sú nenápadné
- nemám okvetné lístky ani podobné ozdoby
- a nosiť len pár vajíčok
- neprodukuje sa žiadny nektár
Ďalšími typickými zástupcami vetrom opeľovaných druhov sú trávy, ostrice, pŕhľavy a čeľaď žihľavy.
Často kladené otázky
Čo znamená opelenie vodou?
Vodné opelenie (tiež vodné kvitnutie alebo hydrofilnosť) je názov pre opelenie vodných rastlín vodou. Tá svojimi pohybmi zabezpečuje transport peľu z jedného kvetu na druhý. Tento jav sa vyskytuje len u niekoľkých vodných rastlín, ktoré spoznáte podľa nenápadných kvetov. Príkladmi toho sú morská riasa veľká (Najas marina), morská riasa obyčajná (Zostera marina) alebo rôzne druhy vodných rias (Elodea).
Ako môžete pomôcť včelám a inému hmyzu?
Najväčšia možná rozmanitosť kvetov priťahuje do záhrady opeľujúci hmyz
Ak chcete niečo urobiť s úhynom včiel alebo hmyzu, môžete tak urobiť niekoľkými jednoduchými opatreniami: nepoužívajte v záhrade pesticídy ani iné toxíny, pestujte záhradu čo najbližšie k prírode a ponúknuť úkryty (mŕtve drevo, hromady kameňov, piesočnaté plochy, Hmyzí hotel a pod.), vysiať alebo vysádzať veľa kvitnúcich rastlín (s neplnenými kvetmi!) - hmyz obľubuje najmä dážďovníky, ale aj kvitnúce kry, zaistia dostatok kvitnúce rastliny skoro a neskoro v roku (obdobie kvitnutia od marca a od júla do októbra).
Prečo nie je dobrý nápad kúpiť divé včely a umelo ich presídliť?
V podstate táto myšlienka znie lákavo: jednoducho si kúpite divé včely určitých druhov a usadíte ich vo svojej záhrade – a už robíte niečo s úhynom včiel. Bohužiaľ to nie je také jednoduché, ako zdôrazňujú mnohé organizácie na ochranu prírody. Pretože umelým usadzovaním divých včiel biodiverzitu nepodporujete, ale ju ohrozujete.
Prečo? Pretože nakúpené včely vytláčajú pôvodné druhy (a tým aj ich genofond)! Platí to aj vtedy, ak ide o ten istý druh, pretože rôzne populácie z rôznych oblastí majú aj rôzne genetické informácie – a sú tiež prispôsobené svojej domovine prostredníctvom evolúcie.
Existujú rastliny, ktoré dokážu prežiť bez opelenia?
Žiadna rastlina nemôže prežiť bez opelenia. Existuje však veľa rastlín, ktoré nevyžadujú opeľovanie hmyzom. Odhaduje sa, že 60 percent všetkých kvitnúcich rastlín na svete potrebuje na rozmnožovanie včely atď. – pre 40 percent to robia iní pomocníci, ako napríklad vietor. Pokiaľ ide o naše potravinárske rastliny, týka sa to obilnín, ako je pšenica, raž a jačmeň, ale aj strukovín, ako sú hrach a fazuľa. Bez opeľovania hmyzom by však bol náš stôl menej bohatý, keďže väčšina druhov ovocia (ako jablká, hrušky, čerešne či jahody) sa spolieha na krížové opelenie.
Tip
V prípade záujmu sa môžete venovať aj včeláreniu a chovu včiel - dokonca to finančne podporuje štát! Opýtajte sa svojho miestneho včelárskeho združenia.
