Жизнь цветка - страница 14

Внутри завязи, на плаценте, расположены семязачатки (семяпочки), в которых после опыления и следующего за ним оплодотворения происходит зарождение и развитие организма — спорофита.

Околоцветник характерен для насекомоопыляемых растений. Ветроопыляемые цветки — "голые", околоцветника у них, как правило, нет. Но общая схема цветка сохраняется и здесь. Просто редуцируются части околоцветника. Точно так же в однополых цветках не развиваются тычинки в женских цветках или пестик в мужских. Но во всех двуполых цветках пестик находится в центре цветка, а тычинки окружают его.

Рис. 9. Бесконечное, казалось бы, многообразие форм цветков можно распределить на совсем небольшое число основных форм

Многообразие внешней формы цветка также сведено ботаниками в систему и, оказывается, умещается в довольно узкие рамки. Прежде всего различают правильные цветки с радиальным строением, как, например, у яблони или у мака, и неправильные с двусторонней (билатеральной) симметрией, как у гороха или львиного зева. По строению венчика цветки разделяют на раздельно и спайнолепестные. Кроме того, различают цветки простые и махровые — с ненормально увеличенным числом лепестков. Махровость — это своеобразное уродство. Дополнительные лепестки развиваются за счет угнетения репродуктивных органов и на их месте, что делает цветок бесплодным, хотя, с человеческой точки зрения, и красивым.

Цветок в большинстве случаев в самом деле прекрасен. И если возникает вопрос его происхождения, вопрос этот сам собой формулируется приведенными в заголовке словами из пушкинской "Русалки".

Поскольку разнообразие обитающих на планете растительных форм позволяет проследить эволюцию цветковых растений, разнообразие форм цветков могло бы оказать столь же существенную помощь в изучении происхождения цветка. Этого, однако, не случилось, ибо есть на свете самые разнообразные цветки, но не существует среди неисчислимого их множества формы, которую можно было бы считать некоей переходной между нецветком-предшественником и настоящим цветком. И до сих пор вопрос, как возник цветок, еще далек от своего окончательного решения.

Со времен Гете, с конца XVIII в., существует теория метаморфоза. Она утверждает, что генеративные органы цветка — тычинки и пестики, — а равно и лепестки с чашелистиками есть видоизмененные (претерпевшие в процессе эволюции метаморфоз) листья. Теория эта еще и сейчас имеет своих приверженцев. В доказательство ее часто приводят пример строения цветка белой кувшинки, называемой часто водяной лилией, — одного из древнейших на Земле покрытосеменных растений. В ее цветке нет резкой, четко очерченной границы между чашелистиками и лепестками, лепестками и тычинками. И если "распотрошить" цветок, разобрать его по деталям, а затем разложить их в ряд, начиная с наиболее похожего на лист чашелистика и кончая наиболее законченной тычинкой, то в самом деле прослеживается очень постепенный, плавный переход.

Сегодня можно объяснить эту "расплывчатость" границ и с позиций генетики. Известно, что в изначальной, зародышевой клетке организма заложена — "сформулирована" — вся программа его построения. Именно в связи с четкостью этой программы из яйца кукушки выходит не какая-то птица вообще, а кукушка, так же как из зерна пшеницы вырастает не вообще злак, а именно пшеница. По мере дальнейшего развития зародыша происходит все большая и большая дифференциация клеток, разделение между ними общей программы. Какие-то клетки впоследствии дают начало листьям, какие-то — корням. Наконец, у первоначальных истоков тех или иных органов цветка также ложатся клетки с целенаправленной программой построения чашелистика или лепестка, тычинки или пестика. Там, где в этих истоковых, условно говоря, клетках программа развития тех или иных органов "сформулирована" с законченной четкостью, столь же четка и Граница между этими органами. Очевидно, в истоковых клетках цветка кувшинки такой четкой программы нет, она более или менее неопределенна.

Многие морфологи придерживаются сегодня так называемой теломной теории происхождения цветка. Она говорит о том, что прообразом органов воспроизведения следует считать не лист, а телом — стеблеподобный орган простейших покрытосеменных. Листоподобные образования в цветке вторичны. Они возникли, как и сами листья растения, вследствие приспособления к тем или иным условиям обитания. Эта точка зрения в значительной мере основывается на данных палеонтологии. У некоторых ископаемых представителей высших растений были обнаружены спорангии — органы, производящие споры, — сидящие прямо на концевых участках ответвлений стебля. Примечательно, что у этих растений не было настоящих листьев. Но это и говорит о том, что репродуктивные органы — предшественники цветков — появились еще до возникновения листьев, а значит, никак не могли быть их видоизменением.