Орхідеї і їх запилювачі

Квіти - одне з найпрекрасніших творінь природи. Звичайно, для рослини квітка не просто прикраса, а спосіб привернути увагу запилювачів і тим самим забезпечити продовження роду, але це не заважає нам захоплюватися вишуканим досконалістю квіткових форм і яскравістю фарб. Пропонуємо увазі читачів журнальний варіант статті з книги "Квіти світу", що вийшла недавно у видавництві "Аванта +" в серії "Найгарніші та найзнаменитіші". З тисяч видів красиво квітучих декоративних рослин і сотень тисяч їхніх культурних сортів укладачі вибрали ті, що можуть дати найбільш повне уявлення про красу і вражаючому різноманітті рослинного світу. Книга, написана провідними вченими-ботаніками і квітникарями, розповідає не тільки про окремі види, а й про квіткових рослинах в цілому - їх будову, пристосуванні до навколишнього середовища, незвичайні властивості. Є в ній і корисні практичні відомості: про догляд за садовими і кімнатними квітами, про аранжування букета і про квітковому етикеті. У ілюструванні книги брав участь фотокореспондент журналу "Наука і життя" І. Константинов.

Питання розмноження рослин вирішувати непросто, адже на відміну від тварин, які самі знаходять собі партнера, вільно пересуваючись в просторі і покладаючись на статеві інстинкти, рослини змушені довіряти свою дорогоцінну пилок випадковим "посередникам" - воді, вітру, комах або тварин.

Орхідних, як наймолодше сімейство рослинного світу, з'явилися на нашій планеті приблизно 25-30 мільйонів років тому, коли всі сучасні форми рослин вже пристосувалися до навколишнього світу. Орхідеям довелося обманом і хитрістю відвойовувати запилювачів у інших квіткових. В результаті деякі орхідні виробили таку вузьку спеціалізацію, що стали повністю залежати від будь-якого певного (часто єдиного) запилювачі.

Нектар з вузького шпорца компареттіі длінношпорцевой (Comparettia macroplectron) можуть добути тільки Бражник з довгим хоботком.

Що ж допомагає орхідей успішно вирішувати завдання перехресного запилення? Перш за все - тривалість цвітіння. У більшості видів квітки в очікуванні запилювачів не в'яне тижнями і місяцями. Нерідко квітки в суцвітті розпускаються по черзі, і цвітіння розтягується на ще більш тривалий термін. У деяких тропічних епіфітних видів, що запилюються літаючими комахами, суцвіття досягають значної довжини (більше трьох метрів у Oncidium leucochilum), виносячи квітки за межі крони дерева-господаря, - так вони помітніше для запилювачів. Пристосовуючись до запилення повзаючими комахами, суцвіття орхідей, навпаки, сильно коротшають і притискаються до субстрату.

Ще одне пристосування орхідних до запилення комахами - скручування зав'язі квітки на 180 градусів (так звана ресупінація). Завдяки цій властивості губа квітки завжди знаходиться знизу і служить "посадочним майданчиком" для комах. Якщо орхідея запилюється метеликами, які зависають над квіткою, і губа може перешкодити їх крил вільно рухатися, зав'язь перекручується ще сильніше і робить повний оборот навколо своєї осі, піднімаючи губу в верхнє положення. Якщо квітка перекинуть вниз, як, наприклад, у стангопей (Stanhopea) або Гонгори (Gongora), то губа служить своєрідною гіркою, з якої комахи з'їжджають вниз, виробляючи запилення, зав'язь при цьому не скручується зовсім.

Квітки ванди блакитний запилюють перетинчастокрилі, більш сприйнятливі до ультрафіолетової частини спектра.

Справа: Квітки Ангрекум кольору слонової кістки (Angraecum eburneum) привертають нічних боржників ароматом, а не забарвленням. Перевернута вгору губа не заважає метеликам зависати над квіткою, тремтячи крилами.

Перетинчастокрилі - бджоли, джмелі та оси - складають половину запилювачів орхідних. Всі представники цього загону комах тісно пов'язані з квітковими рослинами: вони поглинають нектар і збирають пилок на корм личинкам. Перетинчастокрилі добре розрізняють кольори, запахи, запам'ятовують обриси предметів. У колірному спектрі вони краще сприймають ультрафіолетову частину, але при цьому не вловлюють чисто червоний колір - для них він зливається з фоном. Орхідеї, що вибрали в запилювачі перетинчастокрилих, пристосувалися до цієї особливості, виключивши з різноманітної гами своєї забарвлення всі відтінки червоного кольору. Дізнатися дорогу до нектару всередині квітки комасі допомагають особливі візерунки на віночку. Іноді квітки утворюють складні пастки і проходи, що змушують бджіл проникати всередину і виходити назовні тільки по визначено ному шляху, в результаті чого комаха неодмінно наштовхується на колонку і вилітає з квітки з прикріпленим до його тіла поллінаріем - грудочкою пилку, забезпеченим ніжкою і липким диском. Не останню роль в залученні запилювачів грає приємний солодкий запах квіток, який посилюється днем, під час найбільшої активності робочих бджіл.

Численні червоні суцвіття-кисті Родрігез односторонньої (Rodriguezia secunda) ідеально пристосовані до запилення колібрі.

Справа: Широко поширений в країнах Південно-Східної Азії дендробиум односторонній (Dendrobium secundum) носить ім'я "орхідея - зубна щітка" через будови і розташування квітконосів з щільно прилеглими один до одного дрібними квітками, спрямованими в одну сторону. Великі суцвіття особливо привабливі для запилювачів.

Бджоли запилюють все венерині черевички - ціпріпедіуми (Cypripedium) з помірних широт Євразії і Америки, пафіопеділюми (Paphiopedilum) з Південно-Східної Азії, а також фрагміпедіуми (Phragmipedium) і селеніпеді уми (Selenipedium) з тропічної Америки. Їх квітки влаштовані за загальним зразком, відмінному від інших орхідних. Туфлеобразная губа, плоский щитовидний стамінодій (безплідна тичинка) і колонка об'єднані в нехитру пастку на зразок рибальської верші. Квітки венерина черевичків не виділяють нектару, а масляниста рідина, іноді виступає на волосках задньої частини губи, не приваблює комах в якості їжі. Стратегія запилення цих рослин полягає в помилковій приманки (яскрава пляма на стамінодії) і тривалості цвітіння. За час, поки квітка залишається свіжим (два-три місяці), якась бджола обов'язково поцікавиться їм і звалиться в пастку. Вибираючись з неї по задній стінці, комаха буде змушене протиснутися спочатку повз рильця, а потім крізь одну з двох вузьких щелочек, утворених губою і стамінодії, частково загороджений пилковими масами. Тут бджола неминуче перемажетесь липкою пилком, а потім перенесе її на сусідній квітка.

Трутні не збирають нектару, тому для їх залучення у квіток деяких орхідей (Coryanthes, Stanhopea) є особлива принада - залозистий епідерміс на губі, що володіє наркотичною дією. Обгладивая епідерміс, трутень на деякий час обездвіжевается і падає вниз. Для того щоб бджоли навіть в такому стані могли успішно провести запилення, квітки орхідей готують їм всілякі пастки. Стангопей пропонують проїхатися по губі, як по гірці, а коріантеси - прийняти холодну ванну.

Нижня частина губи коріантесов перетворена на своєрідне відро, над яким знаходиться постійно "капає кран" - два особливих звужених придатка губи, які виділяють рясну рідина. За час цвітіння кожна квітка коріантеса прекрасного (Coryanthes speciosa) виділяє близько 30 грамів рідини. Щоб відро воно не наповнюється, надлишок рідини виливається назовні через особливу трубочку на кінчику губи. Прямо над цією трубочкою розташоване закінчення колонки, несучої поллінаріі.

Особливе значення в запиленні деяких масдеваллій і бульбофіллюмов грають каліфориди калліфоріди. Їх приваблює неприємний для людини гнильний запах і квітки тьмяного коричнево-пурпурного кольору, що нагадує протухшее м'ясо. Обмануте запахом і зовнішнім виглядом квіток бульбофіллюма затупленого комаха сідає на квітку і потрапляє в приготовлену пастку - губа бульбофіллюма, рухливо зчленована з підставою колонки, під вагою комахи перекидається всередину квітки, на рильце і пильовики. Іноді частини оцвітини бульбофіллюмов забезпечені темними віями, тремтячими на вітрі і імітують маленьких тріпотливих комах. Такі квітки бульбофіллюма Ротшильда (B. rothschildianum), запилюється в природі падальной мухами.

До квітки коріантеса самців бджоли еуглосси привертає сильний аромат. Трутні сідають на край губи і скусивают залозистий епідерміс з її задньої поверхні. У запалі боротьби за місце у "обіднього столу" одурманені трутні звалюються в "ванну". Вибратися з неї непросто, нерідко мокрою бджолі потрібно більше півгодини, щоб знайти один-єдиний вихід - через стічну трубочку, що примикає до колонки. Прохід дуже тісний, і бджола змушена з силою протискуватися між закінченням губи і колонкою. При цьому поллінаріі приклеюються до комасі, яка, ледь висохши, вже готове відвідати новий квітка. Як правило, після видалення поллінаріев квітка тимчасово втрачає свій сильний солодкий аромат, однак на наступний ранок запах з'являється знову.

Особливо слід сказати про джмелів і еуглоссових бджолах, що запилюють роздільностатеві орхідеї. Ці комахи піддаються справжньою "артилерійської атаці" з боку чоловічих квіток катазетумов (Catasetum) і цікнохесов (Cycnoches). Потривожений поллінарій з силою вистрілює в необережне комаха і міцно прилипає до черевця. Перелітаючи на жіночий квітка, який на відміну від чоловічого завжди орієнтований в просторі губою вгору, джміль або бджола залишає пилок в рильцовими ямці і робить тим самим акт запилення. Хоча шанс зустрічі комахи, вже захопив поллінаріі, з готовим до запилення жіночим квіткою орхідеї мізерно малий, саме таку стратегію розмноження вибрали ці рослини в дикій природі.

Справа: "Стріляє" катазетум шапковідний (Catasetum pileatum).

Орхідеї залучають до запилення самців перетинчастокрилих, використовуючи не тільки їх харчові інстинкти. Наприклад, самці роду центріс, охороняючи свою територію від конкурентів, нападають на коричнево-жовтий квітки онцидіуми (Oncidium), приймаючи їх за суперників.

Нерідко квітки орхідей виділяють феромони - летючі речовини, подібні за складом з секретом залоз комах, впливаючи тим самим на статеві інстинкти своїх запилювачів. У багатьох видів ОФРІС (Ophrys) квітки розміром, кольором, формою і розташуванням плям і малюнків імітують самок, готових до спаровування. Самці деяких видів жалких бджіл починають літати ранньою весною і раніше самок. У цей час зацвітають ОФРІС, і самці намагаються злучитися з квітками, приймаючи їх за самок.

Лускокрилі запилюють близько 18 відсотків видів орхідних, причому квітки, запилюється денними метеликами, і квітки, запилюється нічними, мають суттєві відмінності. Денні метелики прекрасно розрізняють кольори, вважаючи за краще квітки червоного, рожевого або жовтого забарвлення. Їм необхідна "посадочний майданчик" для того, щоб зручно влаштуватися на квітці, благоухающем в ранкові і денні години. Звичайно, аромат приваблює їх до орхідей, проте основними орієнтирами є все ж колір віночків і малюнок на пелюстках. Орхідеї, запилюється нічними метеликами бражниками, мають зовсім інші квіти. Для пошуку кормових рослин ці метелики використовують не зір, а нюх. Квітки у таких орхідей, як правило, білі або блідо пофарбовані, з дуже сильним ароматом, який посилюється вночі. Володіючи витягнутим сисним ротовим апаратом, Бражники можуть діставати нектар з довгих шпорцев, куди іншим комахам немає доступу. Харчуються нічні метелики, які не сідаючи на квітку, а на деякий час зависаючи над ним, тому всі частини квітки, в тому числі і губа, розташовані так, щоб не заважати пурхали комахи.

Коричнево-жовті квітки онцидіуми (Oncidium) схожі на самців перетинчастокрилих з роду центріс, тому комахи атакують їх, приймаючи за суперників.

Справа: Квітки орхідей деяких видів за формою і запахом нагадують самок комах.

Двокрилі запилюють близько 12 відсотків усіх видів орхідей. Комаров і мух, що харчуються нектаром, привертає солодкий аромат непоказних дрібних квіток білого, жовтого або зеленувато-коричневого кольору. Ці квітки, як правило, мають губу без направляючого малюнка і відкриті, легко доступні для комах нектарники. Іноді комарі і мухи становлять конкуренцію дрібним нічним метеликам в боротьбі за нектар.

Птахи запилюють всього близько трьох відсотків орхідей. У тропіках Південно-Східної Азії і Океанії це крихітні нектарніци, вага яких не перевищує декількох грамів. У Центральній і Південній Америці орхідеї запилюються пташками колібрі. Хоча різного виду колібрі важать всього від 1,6 до 20 грамів, протягом дня вони з'їдають удвічі більше своєї ваги. Для нормальної життєдіяльності колібрі недостатньо одного квіткового нектару, тому істотну частку в їх раціоні складають дрібні комахи, в достатку зустрічаються близько квітучих на деревах орхідей. Воістину феєричне видовище являють собою переливаються всіма кольорами веселки колібрі, що снують над яскравими квітками. Колібрі смокчуть нектар на льоту, повисаючи в повітрі, як і Бражник. Своїм довгим роздвоєним на кінці язичком колібрі проникає всередину квітки, робить кілька активних ковтків, стрілою зривається з місця і знову зависає над сусіднім квіткою.

У пернатих погано розвинений нюх, тому запилюється ними орхідеї мають дуже слабкий аромат або зовсім не пахнуть. Зате кольору птиці сприймають в тому ж спектрі, що і людина: їх приваблюють великі квіти з яскравою червоною, рожевою або жовтим забарвленням, здатні вмістити велику кількість нектару. Цікаво, що у багатьох орхідей, півлінії (грудочки пилку) яких переносяться птахами, пилок має чорно-сіру або зеленувате забарвлення - під колір дзьоба. Мабуть, яскраво-жовті півлінії занадто виділялися б на дзьобі; помітивши їх, птиця зчищала б півлінії, що не донісши за призначенням.

Колібрі запилюють багато видів орхідей та інших рослин.

Квітка орхідеї ванілі, або Ванілла плосколістной (Vanilla planifolia), - зеленувато-жовтого кольору, з довгою трубчастої губою, забезпеченою поздовжніми виростами і поперечної щіточкою, рильце заховано глибоко всередині губи. Квітка розкривається рано вранці і починає в'янути в другій половині дня, видаючи характерний аромат цитрусових.

Форма і вирости губи, колір віночка, захований глибоко всередині квітки нектарник, короткий термін життя квітки вказують на те, що Ванілла запилюють бджоли. На батьківщині Ванілла, в Мексиці, це дрібні безжалісний бджоли з роду меліпона.

Онцидіум Белогуб (Oncidium leucochilum). Величезна губа квітки служить "посадочним майданчиком" для комах-запилювачів.

Справа: Дивовижний черевичок пафіопеділюм аргус (Paphiopedilum argus) носить ім'я стоглазий велетня Аргуса через безліч темних точок на пелюстках. Туфлеобразная губа і щитовидний стамінодій над нею служать пасткою для бджіл-запилювачів.

Кандидат біологічних наук Г. КОЛОМІЙЦЕВА.

Схожі статті