Растения могут размножаться несколькими способами. На окне у друга распустилась красивая фиалка. Как заполучить такую же? Достаточно оторвать листик, посадить его в землю в горшочек, полить теплой водой и поставить на солнышко — через несколько дней он укоренится, а следующей весной зацветет. Чтобы получить новый урожай картофеля, в грядки сажают клубни — из каждого вырастет зеленый куст, а осенью в земле окажется не одна картошка, а несколько. Садовая земляника расползается по грядкам усами, образуя новые кустики. Это все примеры вегетативного размножения, то есть размножения растений его частями: листовым черешком (фиалка), клубнем (картофель), усами (земляника).
Весной многие, у кого есть дачи или огородики, выращивают рассаду: в ящики с влажной прогретой землей сеют семена томатов, перцев, баклажанов, сельдерея, петунии, настурции, маргариток и многих других огородных и клумбовых культур. А откуда семена берутся? Овощное, плодовое или цветочное семечко — результат полового размножения растений.
Итак, чтобы произошло оплодотворение, мужская клетка должна соединиться с женской. Во время опыления пыльца из пыльника тычинки попадает на рыльце пестика. После попадания пыльцы на рыльце прорастает пыльцевая трубка. По ней к зародышевому мешку перемещаются два спермия: один сливается с яйцеклеткой и образует зиготу, из которой развивается зародыш, а второй — с центральной клеткой зародышевого мешка, в результате чего формируется эндосперм. Завязь разрастается, превращаясь в плод.
Пыльца — тонкая пыль из мельчайших зерен, настолько мизерных, что их невозможно различить. Но если посмотреть на пыльцу через микроскоп, то обнаружится, что состоит она из округлых, часто с выступами пыльцевых зерен. Выросты помогают пыльце закрепиться на тельце опылителя, а затем на рыльце пестика.
Перекрестным называется опыление, при котором пыльца переносится между цветками разных особей одного вида. Переносить ее могут животные, ветер или вода. Чаще всего опылителями выступают насекомые, реже маленькие птички и животные. Они прилетают к цветку в поисках пищи. Сладкий нектар для них — любимое лакомство. Он состоит из растворенных в жидкости сахаров и некоторого количества других органических веществ.
Насекомыми опыляется примерно 80 % всех видов цветковых растений. Многие другие растения опыляются ветром; у некоторых видов в переносе пыльцы участвуют также вода или другие механизмы.
Собирая нектар на одном цветке, пчела, бабочка или жук пачкается в пыльце и, перелетев на другой цветок за новой порцией нектара, оставляет ее здесь. И так далее с цветка на цветок. Такое содружество насекомых и растений оказывается очень выгодным и тем и другим. Облетая за день огромное количество цветов в поисках «сладенького», насекомое переносит на лапках и брюшке пыльцу, чем невольно способствует опылению.
Для растения привлечь как можно больше насекомых — основная задача. Этой цели служат аромат и яркая окраска лепестков цветка. Правда, некоторые насекомые видят цвета по-разному, например пчелы совсем не различают красный и его оттенки. Поэтому лепестки цветов многих растений меняют свою окраску от начала до конца цветения. Так, розово-пурпурная медуница становится синей.
Разнообразные пятнышки, черточки и штрихи на лепестках как бы приглашают опылителя, указывая ему прямой путь к нектару.
Насекомое, правда, и без этих знаков не ошибется — дорогу ему подскажет цветочный аромат. Между тем он не всегда бывает приятным на наш человеческий вкус. Боярышник, рябина, калина, кизил опыляются мухами, поэтому их цветки отвратительно пахнут навозом или гнилым мясом.
В случае самоопыления пыльца попадает на пестик цветка, когда он еще не раскрылся и пыльники тычинок соприкасаются с рыльцем пестика. Тут уж не надо надеяться на погоду или насекомых — растение само заботится о продолжении своего рода. Продолжительное самоопыление уменьшает генетическое разнообразие потомства, однако многие виды успешно используют его постоянно. Поэтому самоопыление нельзя считать «эволюционным тупиком»: для некоторых растений это надежный способ размножения, особенно когда партнеры или опылители встречаются редко.