左右対称の花は、反転後すぐに方向付けられます

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左右対称の花は、反転後すぐに方向付けられます
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Anonim
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New Phytologistによると、花が損傷した後、または空間内の位置が変化した後、花が元の位置に戻る能力は、その対称性のタイプによって異なります。左右対称の花は一般的に望ましい方向を復元することができ、星型の花はめったにこの能力を持っていません。これはおそらく、受粉を成功させるためには、左右対称の花が特定の位置になければならないという事実によるものですが、他の人にとってはそれほど重要ではありません。

花粉交配者が花粉をある花から別の花に移すためには、この花の要素(雄しべなど)が相互に特定の位置を占める必要があります。たとえば、蜜腺が葯よりも入り口の近くにある場合、花粉は花粉を必要とせず、花蜜を必要とするため、花粉交配者は2番目に到達する可能性は低くなります。花の中の雌しべの位置も同様に重要です。雌しべの向きを間違えると、花粉が付着している花粉交配者の体の部分に接触しない可能性があります。花全体の位置も重要です。花粉交配者が花に気づかないか、適切な物体として認識しない場合、花粉の移動は発生しません。

配向は、マメ科植物、ラン、トリカブトなどに固有の接合形態の花である、左右対称の場合に特に重要な役割を果たします。彼らは左側と右側、上と下を区別することができます。いくつかのランの花は、特定の種の受粉昆虫の雌を模倣しており、逆さまにすると雄がそのような花に反応しない可能性があります。複数の対称面を描くことができる放線菌の花(チューリップ、キャベツ、モクレンなど)では、上下に違いはなく、空間内での位置はそれほど重要ではありません。

したがって、ポーツマス大学のWilliam ScottArmbrusterとミズーリ大学セントのNathanMuchhalaは、花の対称性のタイプに依存します。花は接合型のものでより発達し、放線型のものでは弱くなります。

彼らは、オーストラリア、ヨーロッパ、南北アメリカの23種の顕花植物でこの仮定をテストしました。多くの場合、植物学者は、花や花序が自然環境で動かされたり押しつぶされたりした後、花序がどうなるかを観察しています。科学者自身がいくつかの種で実験を行いました。花序、個々の花、またはそれらの部分(雄しべと雌しべ)を回転または結び付けて、自然の位置から45度または90度ずれるようにしました。

研究者たちは、各花序または花の適応受粉精度を計算しました。これは、特定の種の理想に対するパーツの位置の対応です。この手順は、実験対象物の移動前と数時間後および数日後に実行されました。元の位置に近づいた花は、受粉の正解率を取り戻しました。これが発生した場合、通常は1〜2日かかりますが、それより速くなることもあります。

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花序が水平になっているラークスパーレスラー(Aconitum delphinifolium)は、花の位置を元の垂直の位置に変更します。 (b)結んだ後16時間。 (c)結んだ翌日。

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(a)フックスの指の爪(Dactylorhiza fuchsii)は、花序が水平になるように結ばれています。 (b)結んだ21時間後の同じ花序の位置。この場合、個々の花ではなく、花序の軸全体が移動します。

予想通り、ほとんどの接合形態の花は、空間内での向きや、花の中のパーツの相対的な位置を取り戻すことができます。それらはさまざまな方法で復元されます:個々の小花柄の動き、全体としての花序の軸、個々のフィラメントなど。それどころか、ほとんどすべての放線菌の花とその部分は、年齢に関係なく、移動したままでした。

著者らは、激しい移動後の花序、花、およびそれらの部分の位置の回復は植物の行動の重要な特徴であり、そのメカニズムは進化の文脈を含めてより詳細に研究されるべきであると信じています。たとえば、花が若いほど、元の位置にすばやく正確に戻ることがわかりました。著者はこれを進化論的な意味として見ています。若い花はおそらくまだ受粉されていないので、正しい向きが特に重要です。さらに、彼らは、それらがより速く必要な位置に曲がったり曲がったりすることができるので、長い小花柄のために選択されたいくつかの植物を示唆しています。

ほとんどの場合、植物は昆虫によって受粉されます。これらの動物は、人間の感覚ではアクセスできない花のそのような特徴に気づきます。したがって、マルハナバチは、1つの花冠(不均一)の花びら全体の匂いの分布とその熱パターンによって導かれます。これらと他の兆候の組み合わせによると、昆虫は蜜を取るのが最も有益な花を選ぶことができます。

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