Samopylność u roślin
Samopylność, znana również jako samozapylenie, to forma autogamii występująca u roślin nasiennych. Proces ten polega na zapyleniu słupka pyłkiem pochodzącym z pręcików tego samego kwiatu lub z innych kwiatów tej samej rośliny, co skutkuje brakiem wymiany materiału genetycznego.
Mechanizmy zapobiegające samozapyleniu
Rośliny obcopylne rozwinęły różne mechanizmy, aby zminimalizować samozapylenie, w tym:
- przedprątność
- przedsłupność
- dwupienność
- różnosłupkowość
- samopłonność
Jednakże mechanizmy te nie są całkowicie skuteczne, co sprawia, że część nasion powstaje w wyniku zapylenia krzyżowego, a część przez samozapylenie.
Wpływ warunków atmosferycznych
Liczba nasion powstających w wyniku samozapylenia zależy od wielu czynników, w tym od pogody. W sprzyjających warunkach, gdy kwiaty są odwiedzane przez owady, przeważa zapylenie krzyżowe. Natomiast w czasie deszczu, jak w przypadku złoci żółtej, kwiaty zamykają się, co sprzyja samozapyleniu. U lobelii jeziornej kwiaty podwodne również są samozapylane, podczas gdy kwiaty nad powierzchnią wody są zapylane przez owady.
Rośliny samopylne
Niektóre rośliny, określane jako rośliny samopylne, rozmnażają się głównie przez samozapylenie, z udziałem zapylenia krzyżowego nieprzekraczającym 4%. Rośliny te nie mają mechanizmów zapobiegających samozapyleniu i nie doświadczają depresji wsobnej.
Przystosowania do samozapylenia
Wiele roślin jest przystosowanych do samozapylenia dzięki budowie kwiatów, która uniemożliwia zapylenie między roślinami (klejstogamia). Przykłady obejmują:
- Owies i pszenica, które kwitną w pochwie liściowej
- Fasola i groch, gdzie słupek i pręciki są zamknięte w łódeczce okwiatu
- Sałata i pomidor, gdzie słupek otoczony jest pręcikami zrośniętymi w rurkę
Różnorodność genetyczna
W populacjach roślin samopylnych zmienność genetyczna jest mniejsza niż w populacjach zapylanych krzyżowo. Dlatego w hodowli roślin samopylnych stosuje się krzyżowanie, aby zwiększyć różnorodność genetyczną. Mimo niewielkiego udziału roślin całkowicie samopylnych, samopylność jako strategia reprodukcyjna okazała się ewolucyjnie skuteczna.