Существует немало классификаций растений, но одной из основных является та, которая основывается на характере опыления. С этой точки зрения культуры делятся на несколько больших групп: ветроопыляемые, опыляемые животными (преимущественно насекомыми, поэтому будем называть такие растения насекомоопыляемыми) и водой (гидрофилия, наблюдается нечасто, поэтому рассматриваться не будет). У представителей всех этих групп имеет место перекрестное опыление, т. е. перенос пыльцы со сторонней помощью (противоположность самоопыления).

Чтобы выяснить, что представляют собой ветроопыляемые растения, нужно вначале разобраться с особенностями и отличиями каждой группы.

Растения, как мы только что выяснили, могут опыляться как от ветра, так и с помощью насекомых.

Ветроопыляемые культуры, их признаки

Начать следует с того, что растения, которые входят в эту группу (их еще называют анемофильными), при определенных обстоятельствах могут опыляться и насекомыми, хотя подобное случается нечасто. Такие растения отличаются многочисленными мелкими ветками, а также тем, что способны вырабатывать большое количество пыльцы (каждый экземпляр производит по нескольку миллионов пыльцевых зерен). У многих культур (таких, к примеру, как шелковица или лещина) образование цветков начинается еще до того, как распустятся листья.

Сами цветки зачастую невзрачны и собраны в небольшие соцветия. У метелки, например, это сложный колосок. В соцветии образуется множество легких и мелких пыльцевых зерен.

Обратите внимание! Как правило, культуры, опыляемые ветром, произрастают группами. Более того, к ветроопыляемым растениям относятся не только деревья (береза, ольха и проч.), но также травы (осока, тимофеевка) и кусты.

Насекомоопыляемые культуры

Отличительной чертой этих растений (к слову, их еще называют энтомофильными) является то, что они цветут уже после того, как появляются листья. Немаловажную роль здесь играют температурные условия: когда повышается температура, то появляются насекомые, которые и переносят пыльцу. Кроме того, у всех насекомоопыляемых культур имеются нектарники.

К самым распространенным представителям группы относится верба. Цветение вербы может наблюдаться как до, так и после образования листвы. Но раннее цветение никак не связано с ветроопылением – к такому «приему» растения прибегают исключительно для борьбы с конкурентами за насекомых-опылителей.

Таблица. Сравнительная характеристика ветро- и насекомоопыляемых культур

Особенности цветков	Анемофильные растения	Энтомофильные растения
Нектар	Отсутствует
Венчик	Отсутствует (или, как вариант, выглядит невзрачно)	Яркий
Запах	Отсутствует	Имеется у большей части представителей
Месторасположение тычинок	Открытое (пыльники располагаются на больших нитях)	Внутри цветков
Пыльца	Маленькая, сухая, в большом количестве	Липкая и крупная, в небольшом количестве
Рыльца пестиков	Крупные	Небольшие

Пыльники анемофильных культур выносятся за пределы цветков. Рыльца у пестиков большие и «лохматые», что позволяет улавливать пылинки, которые летают в воздухе. Также у таких растений имеются специальные приспособления, если можно так выразиться, благодаря которым пыльца не расходуется напрасно, а попадает преимущественно на рыльца других представителей своего вида.

А сейчас ознакомимся более детально с особенностями культур, опыляемых ветром.

Особенности анемофильных растений

Для всех представителей этой группы характерны такие признаки:

невзрачные или малозаметные цветки (объясняется тем, что они не должны привлекать насекомых);
маленькие и сухие пыльцевые зерна;
большая длина нитей, на которых свисают пыльники.

Теперь подробнее. Главная особенность всех ветроопыляемых культур – это непривлекательность цветков, проявляющаяся в отсутствии нектара, запаха и ярких красок. При этом пыльцевые зерна, которые развиваются в больших количествах, имеют чрезвычайно малые размеры: вес одной пылинки в среднем составляет 0,000001 мг. Приведем небольшое сравнение: пылинка тыквы – растения, опыляемого пчелами – весит в тысячу раз больше, т. е. порядка 0,001 мг. Одно только соцветие конского каштана способно сформировать 42 миллиона зерен, в то время как соцветие ржи – в десять раз меньше (4 миллиона 200 тысяч). К особенностям пыльцы анемофильных растений можно отнести еще и то, что она, будучи полностью лишенной клеящих веществ, зачастую еще и имеет гладкую поверхность.

Обратите внимание! У ветроопыляемых культур нет нектара, но их нередко посещают насекомые, питающиеся пыльцой. Тем не менее, в качестве переносчиков такие насекомые играют лишь незначительную роль.

Какие растения могут опыляться ветром?

Ниже приведены представители ветроопыляемых культур.

Семейство березовых. Самым распространенным представителем семейства в Европе и Азии является береза бородавчатая, которая цветет в начале весны и отличается сложными соцветиями-сережками (последние применяются в медицине).
Осина и тополь. Это единственные представители семейства ивовых, которые не имеют нектарников. Все остальные опыляются насекомыми.
Однодомное растение, имеющее однополые цветки. Цветение сережек наблюдается еще до того, как появляется листва.
Все представители семейства опыляются с помощью ветра. К самым распространенным из них относится грецкий, серый и черный орех, а также кария.
Ольха. Это дерево также цветет до появления листьев. Но, что характерно, некоторые виды ольхи зацветают в осеннее время, когда опадают листья. Сережки в данном случае являются однополыми.
Семейство буковых. Однодомные ветроопыляемые культуры, самой известной из которых является дуб. К слову, в природе есть свыше 500 разновидностей дуба, причем все они начинают цвести одновременно с появлением листьев. Также в семейство входит каштан съедобный (не стоит путать с каштаном конским) и, собственно, сам бук.
У этой однодомной культуры сережки также начинают распускаться одновременно с появлением листвы.
Представитель семейства злаковых, включающий в себя шесть видов, из которых культивируется всего один.
Травы. К ветроопыляемым травам относятся, прежде всего, злаковые культуры, подорожник, осока, крапива, хмель и конопля.

Обратите внимание! В списке приведены лишь самые распространенные представители анемофильных растений, поэтому нельзя считать полным.

Процесс опыления ветром

Распространение ветром пыльцы вряд ли можно считать управляемым процессом. Поэтому вероятность того, что зерна попадут на рыльца собственных цветов, достаточно велика. Самоопыление, как известно, для таких растений нежелательно, в связи с чем у цветов широко развились различные приспособления, которые этому препятствуют. Так, чаще всего рыльца и пыльники созревают не одновременно. По той же причине у некоторых ветроопыляемых культур раздельнополые цветы.

Большая часть деревьев, опыляемых описываемым образом, цветет в начале весны, т. е. до распускания листвы – это также является приспособлением, препятствующим самоопылению.

Особенно ярко это выражается у орешника и березы. И неудивительно, ведь густые листья были бы серьезным препятствием на пути движущихся пыльцевых зерен.

Стоит упомянуть и об остальных приспособлениях. Тычинки большинства злаковых растений начинают очень быстро расти при раскрывании цветов, причем скорость роста может достигать 1-1,5 мм/мин. Спустя время длина тычинок в три-четыре раза превышает изначальную, они выходят за пределы цветка и свешиваются вниз. И лишь после того, как пылинки оказываются снизу, они растрескиваются. При этом сам пыльник слегка изгибается, образуя своего рода чашу, куда пыльца и ссыпается. Как результат – зерна не падают на землю, а спокойно ждут порыва ветра, чтобы покинуть пыльник.

Обратите внимание! У некоторых злаков цветоножки перед цветением растопыриваются, формируя между собой угол до 80°. Благодаря этому пыльца выдувается ветром. По окончании периода цветения цветки возвращаются в исходное положение.

Также положение соцветия может меняться у граба, тополя и березы. Поначалу соцветия «смотрят» вверх, но перед раскрыванием пыльников стержень сережки выдвигается, а сами они (соцветия) свешиваются. Цветки отдаляются друг от друга и вместе с тем становятся доступными для ветра. Пыльцевые зерна падают на чешуйки нижних цветков, откуда и сдуваются.

У некоторых анемофильных растений (по аналогии с энтомофильными) имеются «взрывчатые» цветки. Так, у одной из разновидностей крапивы тычинки в период созревания напрягаются настолько, что после раскрывания резко расправляются и избавляются от зерен лопнувших пыльников. В такие моменты над цветками наблюдаются густые облачка пыльцы.

Также отметим, что пыльца ветроопыляемых культур может рассыпаться не всегда, а лишь при условии благоприятной погоды. На улице должно быть относительно сухо, ветер должен быть слабым или средним. Зачастую для опыления больше всего подходят утренние часы.

Заключение

В итоге хотелось бы несколько слов уделить высадке ветроопыляемых культур. Сразу оговоримся, что смешивать такие растения не нужно, поскольку у каждого вида свои приспособления и принципы. Все злаки, как отмечалось выше, являются анепофильными и все они зацветают только после того, как на деревьях появляется листва. Но злаковые не «одиночки», они растут группами – причем большими – в степях, лугах и т. д. (иными словами, на открытом пространстве).

А вот с кустами и деревьями дела обстоят иначе: эти культуры, произрастая в лесах, находятся друг от друга на некоторой дистанции.

Видео – Перекрестное опыление ветром

Назад Вперёд

Внимание! Предварительный просмотр слайдов используется исключительно в ознакомительных целях и может не давать представления о всех возможностях презентации. Если вас заинтересовала данная работа, пожалуйста, загрузите полную версию.

Цели урока: познакомить учащихся с различными способами опыления у цветковых растений, рассмотреть приспособления к различным способам опыления возникшими в ходе эволюции.

Задачи урока:

Образовательные: показать значение опыления в жизни растений.

Развивающие: сформировать умения выделять главное, сравнивать, систематизировать особенности насекомоопыляемых и ветроопыляемых растений, продолжить формирование умения работать с учебником.

Воспитательные: способствовать этическому воспитанию детей, прививать любовь к природе.

Тип урока: комбинированный.

Методы обучения: репродуктивный, частично-поисковый, работа в парах.

Оборудование: таблицы " Строение цветка", " Опыление цветков насекомыми", "Ветроопыляемые растения", " Искусственное опыление кукурузы", конверты с заданием, компьютер, проектор, учебный диск" биология -6", гербарий самоопыляемых и перекрёстноопыляемых растений, презентация к уроку, рабочая тетрадь №1.

Ход урока

Организационная часть урока.
Актуализация знаний учащихся.
Изучение новой темы.
Закрепление нового материала.
Подведение итогов урока. Выставление отметок.
Домашнее задание.

1. Организационная часть урока.

2. Актуализация знаний учащихся. Проверка домашнего задания.

Всю жизнь цветы не оставляют нас
Прекрасные наследники природы.
Они приходят к нам в рассветный час,
В закатный час заботливо уходят.

А) Фронтальная беседа по вопросам:

Какие растения называются цветковыми?

Что такое цветок? Что является главными частями цветка?

Какое строение имеет пестик?

Что развивается из завязи пестика?

Какое строение имеет тычинка?

Что находится в пыльнике тычинки?

Что такое соцветие

Б) Работа в парах. Разгадывание кроссворда по пройденной теме

(дети получают кроссворды и приступают к её разгадыванию).

В) Обобщение ответов(слайд №1-переход к новой теме)

3. Изучение новой темы. (
Слайд №2)

А) постановка цели урока

Б) проблемный вопрос

– Зачем растение цветёт? Чтобы радовать нас, людей?

Почему в этот период на растениях много самых разных насекомых?

Учитель: (слайд №3) Подводит итоги ответов учащихся и вместе дают определение "цветение"

– А что же такое опыление?

(Предполагаемые ответы учащихся) (слайд №4)

Значение опыления (слайд №5)

Типы опыления: (слайд №6)

А) самоопыление Б) перекрёстное опыление. Самоопыление.

Слайд №7. Самоопыление. Дайте краткую характеристику самоопыления. Как вы думаете, для чего растениям необходимо самоопыление?

(Предполагаемые ответы учащихся)

– Какие есть приспособления у растений к самоопылению?

(Предполагаемые ответы учащихся)

– часто происходит ещё в нераскрывшихся цветках, то есть в бутоне;

– тычинки длиннее пестиков и пыльца с них под действием силы тяжести сама осыпается на пестики;

Затем вместе формулируем вывод и обращаем внимание на (слайд №8).

Приспособления у растений к самоопылению.

Слайд №9.Примеры растений, у которых наблюдается самоопыление.

Слайд №10. Перекрёстное опыление(определение). Дайте краткую характеристику перекрёстного опыления.

Выполнить задание №1 в рабочей тетради к параграфу 24.

Перекрёстное опыление может быть нескольких видов.

Слайды № 11-12. Перекрёстное опыление насекомыми.

Ребята, как вы думаете, какие есть приспособления у растений к опылению насекомыми? (предполагаемые ответы учащихся).

Затем вместе формулируем вывод.

Слайды № 13-14.Приспособления растений к опылению насекомыми.

Слайд № 15.Опыление растений ветром.

Ребята, как вы думаете, какие есть приспособления у растений к опылению ветром?

Слайд № 16.Приспособления растений к опылению ветром.

Слайд № 17.Примеры растений, опыляющихся ветром

(Берёза, орешник, дуб, ольха, осина, рожь, кукуруза, пырей)

Для закрепления материала выполнить задание №2 в рабочей тетради.

Затем выполняем лабораторную работу " Рассмотрение насекомоопыляемых и ветроопыляемых растений" (Инструкционная карточка на стр.90-91)

(Учащиеся работают с гербарным материалом, затем формулируют вывод)

Вопросы учащимся:

– Как по строению цветка можно узнать, как опыляется растение,ветром или насекомыми?

– Какие признаки приспособленности появились в процессе эволюции у ветроопыляемых и насекомоопыляемых растений?

(Предполагаемые ответы учащихся). Затем вместе формулируем вывод.

Существуют и другие способы опыления растений.

Слайд № 17.Другие способы опыления растений.

Слайд № 18.Опыление с помощью воды.

Слайд № 19.Копытень. Муравьи-опылители.

Слайд № 20.Колибри.

Слайд № 21.Баобаб.

Слайд № 22.Животное Кускус в Австралии.

Учитель. Помимо естественного опыления, происходящего в природе, возможно и искусственное опыление. Искусственное опыление-это опыление, которое осуществляет человек с целью выведения новых сортов и повышения урожайности растений. (рассказ учащегося о способах искусственного опыления с использованием таблицы

"Искусственное опыление кукурузы"

4. Закрепление нового материала

А) самостоятельная работа (заполнить таблицу).Если названный признак характерен для данной группы растений ставится знак "+", если нет "-"

Признаки	Насекомоопыляемые растения	Ветроопыляемые растения
1.Крупные яркие цветки
2.Мелкие яркие цветки, собранные в соцветия
3. Наличие нектара
4.Мелкие невзрачные цветки, часто собранные в соцветия
5.Наличие аромата
6. Пыльца мелкая, сухая, лёгкая, большое количество.
7.Крупная липкая шероховатая пыльца
8. Растут большими скоплениями, образуя заросли
9. Растения цветут весной до распускания листьев
В цветках отсутствует нектар

Б) Найти биологические ошибки. Сейчас проверим, насколько вы поняли изученную тему. К нам в школу пришло 2 письма от жителей Цветочного города. Вы, наверное, все помните одного из жителей города– Незнайку, которого придумал писатель Носов. Незнайка всерьёз решил заняться ботаникой, но как обычно всё перепутал. Помогите ему.

1 конкурс " Сочинения Незнайки"

Ваша задача – найти в стихах Незнайки биологические ошибки.

1.Во поле берёза стояла
И её пчела опыляла
(Берёза опыляется ветром)
2.Как на нашей грядке
Расцвёл горошек сладкий
Мушки, пчёлки налетят,
Будем урожая ждать
(Горох – самоопыляемое растение)

2 конкурс " Почемучка". Второе письмо от Знайки. Он также просит ответить вас на вопросы, которые отличаются от вопросов Знайки своей серьёзностью и правильностью.

Почему растения, цветущие вечером и ночью, чаще имеют венчики белого и жёлтого цвета?
Почему безветренная погода во время цветения может стать причиной снижения урожайности ржи, а на урожай пшеницы такая погода не влияет?
Почему весной мало кто из людей замечает цветение берёзы.
Почему один из двух цветков яблони образовал плод, а другой нет? Почему так произошло?

Весна - пора пробуждения природы. По календарю весна начинается 1 марта. В природе весна вступает в свои права с началом сокодвижения у деревьев, на юге - раньше, а на севере - позднее 1 марта.

Весеннее движение соков у деревьев и кустарников - первый признак весны. Оно наступает после того, как оттает почва и вода из корней начнет поступать во все органы растения. В это время листьев еще нет и вода, скапливаясь в клетках стеблей растений, растворяет запасенные в них органические питательные вещества. Эти растворы передвигаются к набухшим и распускающимся почкам.

Раньше, чем у других растений, уже в начале марта, начинается весеннее сокодвижение у клена остролистного. Чуть позднее можно наблюдать движение сока у березы.

Второй признак весны - цветение ветроопыляемых деревьев и кустарников.

Первенец весеннего цветения в средней полосе Европейской части СССР - ольха серая. Цветки ее невзрачны, но распустившиеся сережки тычиночных цветков хорошо заметны ранней весной. Стоит только дотронуться до ветки ольхи с висящими сережками, как ветер подхватит целое облачко желтой пыльцы.

Пестичные цветки ольхи собраны в маленькие серовато-зеленые соцветия. Рядом с ними обычно хорошо заметны сухие, почерневшие шишечки прошлогодних соцветий.

По этим черным шишечкам да по сережкам, которые раскачиваются и пылят на ветру, ольху легко отличить от других деревьев в весеннюю пору.

Почти одновременно с ольхой зацветает орешник, с которым вы знакомились еще осенью.

Раннее цветение ольхи, орешника и других ветроопыляемых растений - хорошее приспособление к жизни в лесу. Весной лес прозрачен. Голые безлистные ветви не затрудняют опыления. Пыльца, подхваченная ветром, свободно переносится с одного растения на другое.

Цветение мать-и-мачехи тоже признак наступившей весны. Это многолетнее травянистое растение растет на открытых, освещенных солнцем местах, на железнодорожных насыпях, берегах рек, крутых склонах и обрывах. Чуть только стает снег, и уже появляются ее безлистные чешуйчатые стебли - цветоносы с ярко-желтыми соцветиями, похожими на соцветия одуванчиков. Крупные листья мать-и-мачехи вырастают лишь после того, как созреют и рассеются ее пушистые плодики. Свое необычное название мать-и-мачеха получила за своеобразие листьев. Их нижняя сторона покрыта белыми мягкими, как войлок, волосками. Нежные, теплые на ощупь, они невольно заставляют вспомнить о ласковых материнских руках. А верхняя сторона листьев, гладкая и холодная, напоминает неприветливую мачеху.

Цветение мать-и-мачехи ранней весной, до распускания листьев, возможно потому, что в ее толстых длинных подземных стеблях накоплены запасы питательных веществ, отложенных еще летом прошлого года. Питаясь этими запасами, растут цветочные побеги и образуются плоды.

Третий признак весны - цветение многолетних травянистых растений лиственного леса. В районах средней полосы они цветут тоже ранней весной, почти одновременно с мать-и-мачехой. Первыми в лесу зацветают печеночница с лазоревыми или фиолетовыми цветками и медуница, затем ветреница, хохлатка, чистяк и некоторые другие -травянистые растения. Все они светолюбивы и приспособились к цветению под пологом леса, когда на деревьях и кустарниках нет листвы.

Раскопайте почву вокруг некоторых раннецветущих травянистых растений леса, и вам станет понятно, почему они так быстро выросли и зацвели. Оказывается, каждое раннецветущее растение имеет свою «кладовую» с запасом питательных веществ. У медуницы они запасены в толстом подземном стебле. У хохлатки - в единственном маленьком клубне, а у чистяка - в корнеклубнях, похожих на маленькие продолговатые клубеньки.

Самое интересное в жизни некоторых раннецветущих травянистых растений леса - это их подснежный рост. Такие растения, как пролеска или подснежник, растут еще зимой под снегом. Весной многие из них выходят из-под снега с позеленевшими листьями и с бутонами, а часто зацветают даже до того, как сойдет снег. Вот почему эти растения называют подснежниками.

Деревья и кустарники, опыляемые насекомыми, цветут гораздо позднее, когда у них уже распустятся листья. Если вы из года в год будете

наблюдать за ходом весны, то сможете установить последовательность весеннего развития растений вашей местности и составить календарь весны. Так, обычно через 8 дней после цветения мать-и-мачехи начинает цвести медуница, через 21 день - одуванчик и ива-ракита. Груша цветет на 29-й день, желтая акация - на 30-й, а липа - на 75-й день после начала цветения мать-и-мачехи. Отклонений от этих сроков почти никогда не бывает.

Наблюдая за цветением растений и распусканием почек, вы убедитесь, что каждый год весенние явления наступают в строгой очередности. Медуница, например, всегда зацветает позднее мать-и-мачехи, но раньше одуванчика.

Наблюдения за весенними явлениями в жизни растений помогают установить лучшие сроки проведения сельскохозяйственных работ и своевременно подготовиться к ним.

Например, известно, что в районах средней полосы лучший урожай огурцов получают при посеве их семян во время зацветания сирени и желтой акации, а лучший урожай репы и свеклы - при посеве их во время цветения осины. Зная, через сколько дней после цветения мать-и-мачехи зацветает сирень, легко установить срок посева огурцов и подготовиться к нему.

Но ограничиваться наблюдениями за жизнью растений и сроками их цветения недостаточно. Надо не только любить природу, но и охранять, умножать ее богатства. Каждый школьник должен охранять многолетние растения своей местности. Выявите, какие деревья и кустарники редких пород растут в окрестностях школы. Обратите внимание на деревья-гиганты, на долговечные и быстрорастущие породы с легкой и прочной древесиной. Охраняйте растения от поломок и других повреждений, собирайте семена редких растений, выращивайте из семян ценные деревья и кустарники.

«Знать, беречь и множить природные богатства» - пусть эти слова станут девизом каждого пионера и школьника.

В 1968 году в нашей стране в Ленинграде было проведено Всесоюзное совещание по вопросам охраны растений.

Для научно обоснованных исследований Овена Нильссона из шведского научного центра растений Умео выявил почему растения расцветают вестой.

Каждое утро, когда солнце заходит над горизонтом - независимо от времени года - часы начинают тикать внутри деревьев.

Через определенное количество времени клетки растений начинают продуцировать высокие уровни молекул, известных как белок FT.
Этот белок отвечает за инициирование процессов, которые помогают растению расти.
Но белок FT обладает любопытным свойством: в отсутствие солнечного света он приостанавливает свое выделение. Поэтому, когда солнце садится, белок становится бесполезным для растения.

Мнение ученых

Ученые считают, что эта особенность является ключом к сезонности некоторых цветущих растений, включая большинство деревьев, которые распускаются весной.

Если растение генетически запрограммировано на производство большого количества белка FT, начинающегося, скажем, через 13 часов после рассвета, молекула будет обильной в течение последних нескольких часов дневного света в более длительные дни лета. И этих нескольких часов достаточно, чтобы начать критические процессы роста.

По мере того, как осень прогрессирует и дни сокращаются, количество часов будет варьироваться в зависимости от вида и даже от отдельного растения. Деревья принимают это как сигнал опускать листья и прекращать генерировать новые почки.

Когда наступает зима, дневная длина и температура достигают своего годового минимума. На этом этапе растение проходит через яровизацию, период покоя, который имеет огромное значение для защиты деревьев.

Весной можно предположить, что белковый процесс FT активируется: дни становятся длиннее, белок FT продуцируется в дневное время, а растение начинает свой процесс роста и цветений.

Если в течение зимы слишком рано потеплеет, то дерево может принять это как знак того, что весна наступила. Однако, когда температура падает, как это всегда бывает в конце зимы, семена дерева не прорастают и не растут, препятствуя репродуктивному процессу деревьев.

Все камни