Nếu không thụ phấn, số lượng trái cây và rau củ trên đĩa của chúng ta sẽ ít một cách đáng ngạc nhiên, đó là lý do tại sao trong bài viết này chúng tôi sẽ giải thích cho bạn chính xác quá trình thụ phấn ở thực vật là gì, nó hoạt động như thế nào - và tại sao thụ phấn và thụ tinh lại không điều tương tự.
Thụ phấn ở thực vật là gì và nó hoạt động như thế nào?
Thụ phấn thực vật là quá trình phấn hoa được chuyển từ hoa đực sang hoa cái để có thể sinh sản và hình thành quả và hạt. Sự thụ phấn này xảy ra thông qua những trợ giúp tự nhiên như côn trùng, chim, gió hoặc nước và là nền tảng cho đa dạng sinh học và sản xuất lương thực.
- Thụ phấn là quá trình sinh sản hữu tính ở thực vật
- các dạng khác nhau, sự khác biệt cơ bản giữa tự thụ phấn và thụ phấn bên ngoài
- tất cả thực vật đều cần được giúp thụ phấn, thường là nhờ côn trùng hoặc gió
- Không chỉ ong thụ phấn cho cây mà còn cả ong vò vẽ, bướm, bướm đêm, bọ cánh cứng, ruồi, v.v.
- nhiều loài thực vật có khả năng thụ phấn nhờ một số loài côn trùng nhất định
Thụ phấn là gì?
Cũng như con người và nhiều loài động vật, thực vật có hai giới tính khác nhau, có cấu trúc di truyền kết hợp với nhau trong quá trình thụ phấn - phấn hoa đực được chuyển đến noãn cái (nhụy) theo những cách khác nhau. Đây là nơi phấn hoa nảy mầm và phát triển theo kiểu hoa. Nó chứa tế bào túi phôi, trong đó tế bào nam và nữ cuối cùng hợp nhất với nhau. Sau khi thụ tinh thành công - bởi vì nó là như vậy - những quả chứa hạt sẽ hình thành. Quá trình sao chép đã thành công.
Chuyến tham quan
Có sự khác biệt giữa thụ phấn và thụ tinh?
Mặc dù hai thuật ngữ này thường được sử dụng thay thế cho nhau nhưng chúng không có nghĩa giống nhau: thụ phấn chỉ đơn giản mô tả sự trao đổi phấn hoa hoặc phấn hoa giữa các bông hoa; quá trình thụ tinh chỉ xảy ra sau đó thông qua sự hợp nhất của tế bào sinh dục đực và cái. Không phải mọi sự thụ phấn đều đạt được sự thụ tinh, nhưng không có sự thụ phấn thì không thể thụ tinh.
Các hình thức thụ phấn
Hoa Kiwi rất đẹp (ở đây: hoa cái)
Về cơ bản, nhà sinh vật học phân biệt thực vật đơn tính cùng gốc và thực vật khác gốc:
- cây đơn tính: hoa cái và hoa đực trên cùng một cây (lưỡng tính), xuất hiện cùng lúc hoặc vào các thời điểm khác nhau
- cây lưỡng tính: có cây đực và cây cái, mỗi mẫu chỉ ra hoa một giới tính
Tùy thuộc vào sự phong phú của loài thực vật, kiểu thụ phấn của nó được xác định, mặc dù có hai lựa chọn khác nhau. Các loài đơn tính cùng gốc có khả năng tự thụ phấn (miễn là hoa khác giới hình thành cùng một lúc), trong khi các loài khác gốc luôn dựa vào sự thụ phấn chéo nhờ động vật - thường là côn trùng - hoặc gió.
Tự thụ phấn
Những loài tự thụ phấn có thể phát triển gen đực và cái và do đó tự thụ phấn - vì vậy chúng không cần phải dựa vào cây thứ hai cùng loài. Vì vậy, chúng luôn là những cây đơn tính, có cả hoa đực và hoa cái. Tuy nhiên, những cây này cũng cần côn trùng, gió hoặc các vật hỗ trợ khác để chuyển phấn hoa đến hoa cái.
Ưu điểm của việc tự thụ phấn là toàn bộ khuẩn lạc có thể phát triển nhanh chóng từ một mẫu thực vật duy nhất. Đó là lý do tại sao khả năng này thường được tìm thấy ở những loài thực vật tiên phong - tức là. H. ở những loài đầu tiên xâm chiếm các khu vực bỏ hoang - hoặc ở những loài nở hoa sớm. Do đó, các loài tự thụ phấn điển hình là đậu Hà Lan, đậu và lúa mạch. Hoa giọt tuyết và hải quỳ cũng thuộc nhóm này.
Mẹo
Nhiều cây ăn quả còn có khả năng tự thụ phấn. Tuy nhiên, thu hoạch thường tốt hơn đáng kể nếu có cây thụ phấn thứ hai.
Thụ phấn chéo
Ong có lẽ là loài thụ phấn nổi tiếng nhất
Mặt khác, các loài thụ phấn nước ngoài không có khả năng tự thụ phấn. Ở đây, phấn hoa đực từ cây này phải chuyển sang bầu nhụy cái của cây khác - nếu không thì không thể kết hợp thành phần di truyền. Ngược lại với tự thụ phấn, thụ phấn chéo có ưu điểm là tính đa dạng di truyền cao hơn nên khả năng thích nghi với môi trường của loài cao hơn. Các loài thụ phấn chéo luôn được tìm thấy ở các loài thực vật cùng gốc, nhưng nhiều loài đơn tính cũng thuộc nhóm này - ví dụ khi chúng ra hoa đực và hoa cái vào những thời điểm khác nhau.
Một số loài thậm chí còn có khả năng cả hai và có thể tự thụ phấn cũng như các mẫu vật khác cùng giống của chúng. Nhưng bất kể tự thụ phấn hay thụ phấn bên ngoài: tất cả các loài thực vật đều dựa vào sự trợ giúp từ bên ngoài trong quá trình này. Phấn hoa phải đi qua
- Các loài côn trùng như ong, ong nghệ, bướm, bọ cánh cứng
- động vật thuộc nhiều loài khác nhau tình cờ đi ngang qua (và mang theo phấn hoa)
- Các loài chim (ví dụ: chim ruồi) và dơi hút mật
- Các yếu tố như gió hoặc nước
đã chuyển giao. Hầu hết các loài thực vật ngăn cản quá trình tự thụ phấn vì nó kém thành công hơn về mặt tiến hóa so với thụ phấn chéo. Vì vậy, tự thụ phấn là một loại giải pháp khắc phục khi không có vật thụ phấn thích hợp.
Sự thụ phấn của côn trùng
Bướm cũng thụ phấn cho hoa
“Nếu con ong chết thì người có chết không? Câu trích dẫn này không chính xác vì nhiều lý do!”
Nhiều loài thực vật nhờ vào sự giúp đỡ siêng năng của nhiều loại côn trùng để thụ phấn. Có thể nhận biết loài “hoa côn trùng” qua các đặc điểm hoa điển hình như
- màu sắc hoa tươi sáng, sặc sỡ (đặc biệt là đỏ, hồng, vàng, tím hoặc xanh)
- hoa thơm nồng nàn
- hình dạng bông hoa đặc biệt
Những đặc điểm này có tác dụng thu hút côn trùng thụ phấn. Nhiều loài thực vật có khả năng thụ phấn nhờ một số loài côn trùng nhất định, ví dụ như
- Thành phần mật hoa
- Hình hoa
- Thời gian và thời gian ra hoa
được điều chỉnh chính xác theo thời gian bay, thời gian nở và nhu cầu của côn trùng thụ phấn.
Người ta thường biết rằng ong thụ phấn cho cây. Tuy nhiên, nhiều người ít biết rằng không chỉ có ong đảm nhận nhiệm vụ quan trọng này - mà còn có ong vò vẽ, bướm, bướm đêm, bọ cánh cứng, ruồi và các loại côn trùng khác. Các nghiên cứu khoa học đã chỉ ra rằng trong nhiều trường hợp, sự thụ phấn xảy ra ít hơn nhờ ong mà nhiều hơn nhờ các loài khác - hoặc thành công hơn khi các loại côn trùng khác nhau bay lượn trên hoa. Vì lý do này, câu nói thường được trích dẫn rằng sau khi những con ong chết đi sẽ chẳng bao lâu nữa sẽ không còn thực vật nào và bốn năm sau con người cũng sẽ chết là hoàn toàn sai lầm. Chưa kể rằng Einstein (người được trích dẫn) chưa bao giờ tuyên bố điều này.
Chuyến tham quan
Tại sao chúng ta lại nói về cái chết của loài ong? Con ong mật sẽ sớm không còn tồn tại?
Nhiều người bất chợt nghĩ đến ong mật khi nghe đến từ “con ong”. Tuy nhiên, đây không phải là điều có ý nghĩa khi nói đến cái chết của ong hay nói chung hơn là côn trùng. Trên thực tế, ong mật là động vật nuôi trong trang trại nên không có nguy cơ tuyệt chủng. Thay vào đó, cái chết của ong đề cập đến khoảng 560 loài ong hoang dã khác nhau - cùng với các loài côn trùng khác như ong vò vẽ, bướm và bọ cánh cứng - cũng quan trọng hơn nhiều đối với quá trình thụ phấn của thực vật so với ong mật.
Không có nguyên nhân "duy nhất" nào cho cái chết của côn trùng, mặc dù các yếu tố như nông nghiệp công nghiệp với nền độc canh khổng lồ và việc sử dụng thuốc trừ sâu cũng như các chất độc khác cũng như sự biến mất của các loài thực vật có hoa trong vườn - thay vào đó là chúng ngày càng có nhiều bãi cỏ và "khu vườn sỏi" đóng một vai trò quan trọng. Những sự phát triển này cướp đi thức ăn cũng như cơ hội ẩn náu và làm tổ của côn trùng.
Video sau đây về chủ đề thụ phấn thay thế cho thấy rõ điều gì sẽ xảy ra khi không còn ong:
Thụ phấn nhờ gió
Hình thức thụ phấn lâu đời nhất về mặt tiến hóa là thụ phấn nhờ gió: Trong các khu rừng nguyên sinh ban đầu chỉ có cây lá kim - cây rụng lá chỉ xuất hiện muộn hơn nhiều - gió thổi phấn hoa vào hoa cái. Vì lý do này, ngày nay tất cả các loài cây lá kim vẫn được thụ phấn nhờ gió - nhiều loài khác như bạch dương, cây dương, cây tổng quán sủi và cây phỉ chỉ phát triển hình thức này sau đó. Đặc điểm điển hình của cây thụ phấn nhờ gió là:
- treo, hoa catkin dài
- chúng luôn là đực và mang theo hàng triệu phấn hoa
- những thứ này thường dễ nhận biết là phấn hoa
- hoa nữ kín đáo
- không có cánh hoa hoặc đồ trang trí tương tự
- và chỉ mang một vài noãn
- không tạo ra mật hoa
Đại diện tiêu biểu khác của các loài thụ phấn nhờ gió là cỏ, cói, cói và họ tầm ma.
Câu hỏi thường gặp
Thụ phấn nhờ nước nghĩa là gì?
Thụ phấn nhờ nước (còn gọi là ra hoa hoặc ưa nước) là tên được đặt cho sự thụ phấn của thực vật thủy sinh bằng nước. Thông qua chuyển động của nó, điều này đảm bảo rằng phấn hoa được vận chuyển từ hoa này sang hoa khác. Hiện tượng này chỉ xảy ra ở một số loài thực vật thủy sinh mà bạn có thể nhận biết nhờ những bông hoa không dễ thấy của chúng. Ví dụ về điều này là loài rong biển lớn (Najas marina), loài rong biển thông thường (Zostera marina) hoặc các loài rong nước khác nhau (Elodea).
Bạn có thể giúp gì cho loài ong và các loài côn trùng khác?
Sự đa dạng về hoa nhất có thể thu hút côn trùng thụ phấn đến khu vườn
Nếu bạn muốn làm điều gì đó trước cái chết của ong hoặc côn trùng, bạn có thể thực hiện bằng một số biện pháp đơn giản: không sử dụng thuốc trừ sâu hoặc các chất độc khác trong vườn, canh tác khu vườn càng gần gũi với thiên nhiên càng tốt và cung cấp những nơi ẩn náu (gỗ chết, đống đá, khu vực cát, khách sạn côn trùng, v.v.), gieo hoặc trồng nhiều cây có hoa (với những bông hoa chưa nở!) - đặc biệt là những cây có hoa rốn rất phổ biến với côn trùng, nhưng cũng có những cây bụi có hoa, đảm bảo có nhiều cây ra hoa sớm và cuối năm (thời kỳ ra hoa từ tháng 3 và từ tháng 7 đến tháng 10 vào đó).
Tại sao mua ong rừng và tái định cư chúng một cách nhân tạo không phải là một ý tưởng hay?
Về cơ bản, ý tưởng này nghe có vẻ hấp dẫn: bạn chỉ cần mua những con ong hoang dã của một số loài nhất định và thả chúng trong khu vườn của mình - và bạn đã làm được điều gì đó về cái chết của những con ong. Thật không may, mọi chuyện không đơn giản như nhiều tổ chức bảo tồn thiên nhiên nhấn mạnh. Bởi vì bằng cách thả ong hoang dã một cách nhân tạo, bạn không thúc đẩy đa dạng sinh học mà còn gây nguy hiểm cho nó.
Tại sao? Bởi vì những con ong được mua đã thay thế các loài bản địa (và do đó là nguồn gen của chúng)! Điều này thậm chí còn áp dụng nếu đó là cùng một loài, bởi vì các quần thể khác nhau từ các khu vực khác nhau cũng có thông tin di truyền khác nhau - và cũng thích nghi với quê hương tương ứng của chúng thông qua quá trình tiến hóa.
Có thực vật nào có thể tồn tại mà không cần thụ phấn?
Không thực vật nào có thể tồn tại nếu không thụ phấn. Tuy nhiên, có nhiều loài thực vật không cần thụ phấn nhờ côn trùng. Ước tính có khoảng 60% tổng số thực vật có hoa trên toàn thế giới cần ong, v.v. để sinh sản - 40% là những người trợ giúp khác như gió làm việc này. Khi nói đến cây lương thực của chúng ta, điều này áp dụng cho các loại ngũ cốc như lúa mì, lúa mạch đen và lúa mạch, cũng như các loại đậu như đậu Hà Lan và đậu. Tuy nhiên, nếu không có sự thụ phấn của côn trùng, bảng của chúng ta sẽ kém phong phú hơn, vì hầu hết các loại trái cây (như táo, lê, anh đào hoặc dâu tây) đều dựa vào sự thụ phấn chéo.
Mẹo
Nếu quan tâm, bạn còn có thể làm nghề nuôi ong và nuôi ong mật - việc này thậm chí còn được nhà nước hỗ trợ tài chính! Chỉ cần hỏi hiệp hội nuôi ong địa phương của bạn.
