Peľ - biológia

husia noha

The Peľ alebo Peľ je väčšinou hmota podobná múke, ktorá sa vytvára v prašníkoch semenných rastlín. Skladá sa z peľových zŕn, mikrospór. Jazykovo je peľ súhrnný názov; jedna mikrospóra nie je peľ, ale zrnko peľu. [1] Peľové zrno je výsledkom redukčného delenia (meiózy), a preto má iba jednu sadu chromozómov, je teda haploidné. Zodpovedá tak spórom machov a papradí. Peľové zrná sú obklopené odolnou bunkovou stenou, ktorá sa okrem iného skladá zo sporopollínu. V čase uvoľnenia sa z peľových zŕn už vyvinuli samčie gametofyty. Peľové zrná slúžia na chránený prenos samčích spór alebo gametofytov do ženských prijímacích orgánov, čím zabezpečujú opelenie a následné hnojenie.

Mikrospóry sú peľové zrná, pretože samčie a samičie spóry majú v semenných rastlinách rôznu veľkosť. Sú to meiospóry, pretože sú produktom meiózy.

konštrukcia

Peľové zrná majú tvrdú stenu, ako sú tu Sporoderm sa volá. Sporoderm sa skladá z dvoch vrstvových komplexov: vonkajšieho Exine a vnútorné Intine.

Črev úplne obklopuje bunku, ale je zvyčajne jemná a nijako zvlášť odolná. Skladá sa často z dvoch až troch vrstiev, pričom vonkajšia vrstva má vysoký obsah pektínu, čo umožňuje ľahké oddelenie od exinu. Vnútorné vrstvy pozostávajú hlavne z celulózových vlákien. Keď klíčiace peľové zrno vykročí, vnútornosť prerastie do peľovej trubice.

Hlavnou zložkou exínu je rezistentný sporopollenín, ktorý vytvára dvojvrstvový exín v granulách s veľkosťou približne šesť nanometrov.

  • V gymnospermoch (Nacktsamer) má vnútorný endexín lamelárnu štruktúru. Vonkajší ektexín zase pozostáva z vnútornej vrstvy chodidla (vrstva chodidla) a vonkajšia kompaktná vrstva, ktorá obklopuje zrnitú alebo alveolárnu strednú vrstvu.
  • V krytosemenných rastlinách má endexín zrnitú štruktúru. Endexín a hustá vrstva chodidla ektexínu sa spoja, aby vytvorili nexín. Zvyšok ektexínov tvorí sexíny, ktoré sú zvyčajne veľmi silne štruktúrované. Ak sa pohlavie skladá z tyčiniek, paličiek, kužeľov, bradavíc a podobných štruktúr, ale bez vonkajšej vrstvy, hovorí sa o integrovaných peľových zrnách. V prípade peľových zŕn tektátu sú stĺpce (Columellae, Bacula) zvonku spojené, aby vytvorili vrstvu, tektum. Tektum môže byť zase veľmi rozmanité: prelamované, viacvrstvové a zase vytvarované.

V dutinách konečníka sú uložené alebo uložené rôzne látky:

  • Peľový tmel (alebo peľové lepidlo) je olejovitá látka zložená z lipidov a karotenoidov a spôsobuje priľnutie peľových zŕn k opeľovačom. Peľový tmel produkujú iba krytosemenné rastliny, ale môže tiež chýbať.
  • Nekompatibilné proteíny: Používajú sa na zabránenie samooplodnenia.

Štruktúru exinu riadi peľové zrno. Materiál, sporopollenín, je však tvorený tapetom prašnej steny a ukladaný na peľovom zrne.

Peľové zrná sú veľmi rozmanité, pokiaľ ide o veľkosť, tvar a štruktúru povrchu, takže peľové zrná možno často priradiť k príslušným druhom alebo aspoň k rodom. Väčšina peľových zŕn má veľkosť od 10 do 100 mikrometrov, tvoria najväčšie Cucurbita s priemerom 170 až 180 mikrometrov. [2]

Clona

Na peľových zrnkách je jeden alebo väčšinou niekoľko zárodočných otvorov (otvorov). V tomto okamihu chýba vonkajšia vrstva exine. Vnútro potom môže cez ňu prerásť ako peľová trubica. Peľové zrno má proximálny pól, čo je pól smerujúci do stredu peľovej tetrády, a distálny pól. Rovníková rovina je kolmá na póly.

  • Peľ bez otvoru sa nazýva inaperturat, teda ľudí s aperturátom.
  • Pozdĺžne zárodočné záhyby sa nazývajú sulcus, ak ležia na distálnom póle. Peľ je potom sulcat. To platí pre väčšinu nahých ľudí.
  • Rovníkové zárodky záhybu alebo tie, ktoré sú rozložené po celom povrchu, sa nazývajú colpus, peľ colpat.
  • Ulcus je zaoblený zárodočný pór na distálnom póle (prídavné meno ulcerat).
  • Porus je zárodočný pór na rovníkovom póle alebo na celom povrchu (prídavné meno porat).
  • Kompozitné otvory pre choroboplodné zárodky sa nazývajú colporat.

Podľa počtu otvorov zárodkov sa rozlišuje peľ mono- (jeden), tri- (tri), stephano- (viac ako tri v rovníkovej rovine) a panto-aperturát (viac ako tri rozložené po celom povrchu). Štruktúry umiestnené v rovníkovej rovine sú označené slabikou zono- [3].

V jednoklíčnolistových a bazálnych dvojklíčnych rastlinách (Magnoliidae) prevláda peľ mono-aperturát. V Rosopside prevažuje peľ trikolpátu a jeho modifikácie.

Otvor môže byť zakrytý operkulom, konštrukciou úplne oddelenou od zvyšku pohlavia. [3]

Jednotky rozmnožovania

Vo väčšine prípadov sa peľové zrná rozprestierajú jednotlivo, to znamená ako monády. Okrem toho sa môžu tiež uvoľňovať do ovzdušia v skupinách po dvoch alebo štyroch zrnách, jedno potom hovorí o dyádach alebo tetráde. Tetrady sa tvoria, keď sa dcérske bunky peľovej materskej bunky spoja. To je napríklad prípad Ericaceae. V Cyperaceae sú tri zo štyroch dcérskych buniek redukované, takže vznikajú pseudomonády.

Peľové zrná sa môžu držať spolu vo väčších skupinách pomocou peľového tmelu; Ďalšou možnosťou sú viskínové nite, lepivé nite vyrobené zo sporopollenínu, celulózy a/alebo proteínov. Ak zostanú peľové zrná viacerých peľových materských buniek navzájom spojené, vzniknú polyády 8, 16 alebo 32 peľových zŕn, napríklad v Mimosoideae. Väčšie skupiny sú tiež známe ako massulae, príkladom sú akácie a veľa orchideí [4] .

Ak celý obsah jedného alebo viacerých peľových vakov zostane spojený, hovorí sa im pollinium. Polinium je často obklopené spoločným plášťom sporopollenínu a vyskytuje sa u niektorých zástupcov Apocynaceae a orchideí. Polinium sa nazýva pollinium s prídavnými orgánmi, ktoré slúžia na šírenie; v prípade orchideí sú to stonky a nalepovacie disky. [5] [6] V Štrasburgu sa definícia odlišuje od toho, ako pollinium z jedného peľového vaku, pollinarium z niekoľkých peľových vakov. [7]

Medzi veľkosťou peľových paketov a opeľovačmi existuje vzťah. Čím konkrétnejšie je opeľovač prispôsobený druhu rastliny, napríklad orchideám, tým väčšie sú peľové balíčky, ktoré sú mu dané. V prípade nešpecifických opeľovačov (napr. Veľa chrobákov) sú jednotlivé peľové balíčky malé, pretože pravdepodobnosť, že opeľovač opäť navštívi kvet rovnakého druhu, je nízka. [8]

vzdelanie

Peľové zrná sa tvoria v peľových vakoch prašníkov tyčinky. Sú z Peľové materské bunky (tiež Materské bunky mikrospór nazývané) dvoma po sebe nasledujúcimi bunkovými deleniami, z ktorých jedno je meiotické. Teraz sa objavili štyri peľové zrná. Výživa peľových zŕn a tvorba exinu sa uskutočňuje cez tapetum, najvnútornejšiu vrstvu prašnej steny.

Šírenie peľu

Peľ sa šíri vetrom (anemogamia), vodou (hydrogamia) alebo zvieratami (zoogamia) (napr. Hmyz, vtáky; pozri tiež kvet vtákov). Peľ sa môže prenášať z jednej kvetiny na druhú (opelenie).

Peľová veda

Pretože peľ je rozšírený okrem iného aj vetrom a často sa zadržiava v jazerných sedimentoch alebo rašelinách, má veľký záujem o geológiu a výskum podnebia. Na základe zisteného peľu možno robiť závery napríklad o histórii lesa v strednej Európe a teda aj o podnebí geologického obdobia. Veda, ktorá sa zaoberá touto témou, sa nazýva palynológia. Pôvod medu možno určiť na základe peľu, ktorý obsahuje. Táto oblasť činnosti je známa ako melissa palynology.

Dôležitosť pre človeka

Peľ prenášaný vetrom je pre mnohých alergikov problematický. Po kontakte s vodnou fázou uvoľňujú peľové zrná množstvo bielkovín, lipidov a cukrov. U niektorých proteínov a lipidov nastáva špecifická imunitná reakcia, ktorá pri druhom a každom nasledujúcom kontakte vyvoláva alergickú reakciu. Môže to byť spojené so začervenanými a vodnatými očami, kýchaním a výtokom z nosa (alergická nádcha). Na vidieku sú koncentrácie peľu vysoké ráno, v meste večer. Iatropalynológia sa zaoberá objasnením týchto účinkov.

úroda

Vo včelárstve možno na vstup (vstupný otvor) včelieho úľa pripevniť špeciálne zariadenie nazývané lapač peľov. Jedná sa v podstate o mriežku, cez ktorú sa musia pretlačiť vracajúce sa lietajúce včely, pri ktorej stratia „peľové nohavičky“ (odlepia sa). Peľové zhluky padajú do zbernej nádoby, ktorá sa zvyčajne vyprázdňuje dvakrát denne. Takto získaný peľ je potom potrebné ihneď vyčistiť (vytriediť cudzie telesá) a vysušiť. Lapač peľov by sa mal pravidelne odstraňovať, aby bol zaručený prísun bielkovín potrebných na chov včiel.

Peľový kalendár

Podľa fenologického kalendára sa v dôsledku podnebia v strednej Európe zvyčajne vyskytujú nasledujúce druhy peľu, v závislosti od regionálne prevládajúceho počasia:

  • Január:lieska
  • Február:Jelša, lieska
  • Marec:Lieska, jelša, topoľ, brest, vŕba
  • Apríl: Breza, dub, jelša, jaseň, orgován, tráva, habr, lieska, topoľ, repka olejná, červený buk, brest, vŕba, lúčna líška
  • Smieť: Breza, dub, orgován, jačmeň, trávy, ovos, habr, čierny starší, chmeľ, borovica, lipa, platan, Robinia, raž, repka, buk lesný, pŕhľava lúčna, líška lúčna
  • Jún: Žihľava, husia noha, trávy, habr, čierny starší, gaštan, zobák, lipa, kukurica, repka, raž, robinia, ribwort
  • Júl:Pelyň, žihľava, husia noha, bylina zo skla, trávy, zobák, kukurica, ambrózia, repka, raž, ribwort
  • August: Mugwort, žihľava, husia noha, bylina zo skla, trávy, kukurica, ambrózia, raž, ribwort, kostrava
  • September: Pelyň, žihľava, husia noha, bylina, ovos, trávy, kukurica, ambrózia, pŕhľava, kostrava
  • Október: Žihľava, husia noha, sklenená bylina, trávy, ambrózia