Увеличение размеров в результате полиплоидии

Транспортировка пыльцы с помощью насекомого, относящегося к определенному виду, возможна только в случае строжайшего соблюдения стандарта размеров и пропорций цветков данного вида растения [Берг, 1956, 1958, 1959, 1961 ].

Цветки растений, имеющих специфических переносчиков пыльцы, локализуют пыльцу всегда на одном и том же маленьком участке тела насекомого, недосягаемом для очистительных аппаратов транспортировщика пыльцы. Конфигурация частей цветка такова, что насекомое дотрагивается именно этим местом сперва до рыльца, а затем до пыльников посещаемого им цветка. Явление локализации пыльцы обнаружено Дарвином [1928] для орхидных и продемонстрировано Шванвичем [1952, 1955, 1956] для мотыльковых.

Явление это имеет первостепенное значение для использования полиплоидии в качестве средства повышения продуктивности растений-медоносов, резко ограничивая возможности селекции полиплоидных форм. Нарушение размеров и пропорций цветка может сделать растение практически стерильным, так как нарушит механизм локализации пыльцы. Одновременный отбор по способности к самоопылению, или подбор новых переносчиков пыльцы может спасти положение.

Как отмечает Стеббинс [Stebbins, 1950], «увеличение размеров в результате полиплоидии чаще всего наблюдается и сильнее всего проявляется в органах с конечным типом роста, в таких, как чашелистики, лепестки, пыльники, малосеменные плоды и семена», т. е. как раз в тех органах, на изменение размеров которых природа в наибольшей степени наложила запрет, подвергнув их жесткому стабилизирующему отбору со стороны биотических компонентов среды и специфических функций (энтомохория семян) [Берг, 1956, 1958, 1959, 1961].

Рамануджам и Партасарати [1956] пишут: «Автополиплоидия играла в видообразовании и эволюции растений сравнительно небольшую роль. Главной причиной этого, по-видимому, является пониженная способность автополиплоидов приспосабливаться к биотическим факторам».

Преграды на пути использования высоких степеней валентности у растений связаны, как мы видим, с преодолением оседлости. Транспортировка семян с помощью ветра (анемохория) и транспортировка пыльцы с помощью насекомых (энтомофилия) — эти средства выхода за пределы места произрастания, предъявляя строгие требования к соблюдению пропорций и размеров семян и цветков, затрудняют использование полиплоидии в эволюции растений. Распространение полиплоидии в растительном царстве связано с характером их размножения [Muller, 1925; Stebbins, 1950; Баранов, Астауров, 1956; Липаева, 1963; Хохлов, 1963] и способами транспортировки семян и пыльцы.