Пестик — женский орган цветка¶
Пестик — часть цветка, представляющая собой совокупность плодолистиков (карпелл), которая образует женский генеративный орган цветковых растений. Пестик занимает центральное положение в цветке, принимает пыльцу и содержит семязачатки, из которых после оплодотворения развиваются семена, а из завязи — плод. Совокупность пестиков в цветке называют гинецеем.
¶Строение
Типичный пестик состоит из трёх частей:
- Рыльце — расширенная верхняя часть, поверхность которой приспособлена к улавливанию и удержанию пыльцы. Часто покрыта железистыми волосками или липкой жидкостью, выделяемой для прорастания пыльцевых зёрен.
- Столбик — вытянутая средняя часть, соединяющая рыльце с завязью. У некоторых растений столбик отсутствует, и рыльце сидит непосредственно на завязи (сидячее рыльце). Внутри столбика проходит проводящая ткань, по которой растёт пыльцевая трубка.
- Завязь — нижняя расширенная полая часть, внутри которой находятся семязачатки (семяпочки). Из завязи после оплодотворения формируется плод.
Внутри завязи семязачатки прикреплены к плаценте — участку ткани, через который к ним подходят проводящие пучки. Число семязачатков в завязи варьирует от одного (у злаков, сливы) до многих тысяч (у орхидей, мака).
¶Происхождение
Пестик — результат эволюционного преобразования плодолистиков, которые, в свою очередь, произошли от мегаспорофиллов — листовидных структур, несущих семязачатки. У примитивных цветковых (например, магнолиевых) плодолистики остаются свободными и лишь слегка сомкнутыми; такой гинецей называют апокарпным. В ходе эволюции края плодолистиков срастались, образуя замкнутую завязь — ценокарпный гинецей. Срастание обеспечивает лучшую защиту семязачатков и более надёжное опыление.
¶Типы гинецея
По числу и степени срастания плодолистиков различают:
| Тип | Характеристика | Примеры |
|---|---|---|
| Апокарпный | Плодолистики свободные | Лютик, магнолия, шиповник |
| Ценокарпный | Плодолистики срослись | Лилия, тюльпан, паслён |
| Монокарпный | Один плодолистик | Бобовые, вишня |
Ценокарпный гинецей подразделяют на синкарпный (сросшиеся стенки), паракарпный (одногнёздная завязь со сросшимися краями) и лизикарпный (завязь одногнёздная, но семязачатки на центральной колонке).
¶Положение завязи
По отношению к другим частям цветка завязь бывает:
- Верхняя — расположена на цветоложе выше чашелистиков и лепестков (у вишни, томата).
- Нижняя — сросшаяся с цветоложем, цветолистики и тычинки прикреплены выше неё (у яблони, огурца, подсолнечника).
- Полунижняя — занимает промежуточное положение.
Тип завязи важен для систематики и определения растений.
¶Функции
Основные функции пестика:
- Улавливание пыльцы рыльцем.
- Обеспечение прорастания пыльцевого зерна и роста пыльцевой трубки по столбику к семязачатку.
- Защита семязачатков от неблагоприятных условий и повреждений.
- Создание условий для двойного оплодотворения.
- Формирование плода после оплодотворения.
¶Опыление и оплодотворение
Пыльцевое зерно, попав на рыльце, прикрепляется к его поверхности и прорастает, образуя пыльцевую трубку. Трубка растёт вниз по столбику, достигает завязи, проникает в семязачаток и доставляет два спермия. Один из них сливается с яйцеклеткой, второй — с центральной клеткой зародышевого мешка (двойное оплодотворение, открытое С. Г. Навашиным в 1898 году). Из оплодотворённой яйцеклетки развивается зародыш, из центральной клетки — эндосперм, из покровов семязачатка — семенная кожура, а из стенок завязи — околоплодник.
¶Значение для человека
Строение пестика лежит в основе определения растений и селекционной работы. Признаки гинецея используют в систематике цветковых. Понимание процессов, происходящих в пестике, необходимо для селекции сельскохозяйственных культур, получения гибридов и управления урожайностью. Нарушения в развитии пестика (например, стерильность) применяют в гетерозисной селекции для получения гибридных семян без ручного кастрирования цветков.
¶Интересные факты
- У некоторых орхидей рыльце и тычинки срастаются в единую структуру — колонку.
- Самая длинная пыльцевая трубка среди цветковых отмечена у кувшинки Victoria amazonica — до 20 см.
- У инжира и фикусов опыление осуществляется специализированными осами-бластофагами, проникающими внутрь соцветия через отверстие.
Источники: учебники по ботанике для вузов, «Анатомия и морфология растений», работы С. Г. Навашина по двойному оплодотворению, определители растений.