Növényi életciklus. Miről lesz szó? Allokáció fogalma. Szaporodási frekvencia. A növényi életciklus vázlata. A szaporodási ráta komponensei

Save this PDF as:

WORD PNG TXT JPG

Méret: px

Mutatás kezdődik a ... oldaltól:

Download "Növényi életciklus. Miről lesz szó? Allokáció fogalma. Szaporodási frekvencia. A növényi életciklus vázlata. A szaporodási ráta komponensei"

Mariska Szalai
2 évvel ezelőtt
Látták:

Átírás

1 Növényökológia - 4. előadás A növényi életciklus vázlata Növényi életciklus 3. rész: Szaporodás (ivaros) Miről lesz szó? A szaporodási ráta komponensei Reprodukciós ráta és komponensei Ivaros szaporodás (Költségek és haszon) Nemiség kifejeződése Megporzás folyamata, típusok, speciális növényi módosulások Önbeporzás Szaporodási frekvencia Allokáció A diaspóra mérete, termésmennyiség Az első szaporodás időpontja Szaporodási frekvencia Allokáció fogalma Hagyományos nomenklatúra nehezen használható Ivaros szaporodásmeneten alapuló csoportosítás: Szemelpár: életük során csak egyszer szaporodnak (monokarp fajok) Iteropár: életük során legalább kétszer, de általában sokszor szaporodnak (polikarp fajok) Áthelyezést jelent, egy adott életszakaszra vagy folyamatra fordított anyag- és energiamennyiséget jelent általában. Három folyamatcsoport: Önfentartás => túlélés és alapanyagcsere Növekedés => Növekedés és fejlődés Szaporodás => párkeresés, ivarsejt produkció, gondoskodás 1

2 Reproduktív allokáció Reproduktív allokáció Többletforrás - nitrogénbevitel Szaporodás Növekedés Önfenntartás Tápanyagstressz RE => Reproductive Effort: Szaporodást előkészítő, szaporodási és utódgondozási folyamatokra fordított anyag és energiamennyiség. RA=>Reproductive Allocation: ténylegesen mérhető, reproduktív szervekben öszpontosuló fitomassza. Az RE csak becsülhető az RA-n keresztül. Szemelpár stratégia Reproduktív allokáció Reproduktív allokáció RA értéke egyéves fajoknál általában magasabb, mint többéveseknél Ez az összefüggés társulásfüggetlen (25%>11% erdők, 28%>10% gyepek) Vegetatívan szaporodó fajoknál ez magasabb mint az ivarosan szaporodó fajok esetében. (Ranunculus repens esetében 40%!!!) Silvertown 1982 Senecio vulgaris Megközelítőleg 20-25%-os RA Diaspóra mérete Diaspóra mérete Fitness maximalizálása = Maximális RA? NEM! Maximális RA-val a kúltúrnövényeink rendelkeznek. Hiszen: Monokultúrák Gyomirtás, vegyszerezés Tápanyagbevitel Az RA csomagokra bontása a megoldás. => Mekkora csomagok? Előnyök: Olcsó Sok Könnyű terjedés r-stratégia Apró magvak Közepes magvak K-stratégia Előnyök: Sok tartalék Ellenálló Nagy magvak 2

3 Első reprodukció ideje Mikor? Stratégiafüggő: korai reprodukció (r-stratégisták) előnye: rövid generációs idő kisebb mortalitási rizikó hátrány: növekedés rovására megy alacsony volumenű késői produkció (K-stratégisták) Ivaros szaporodás Vegyünk-e pezsgőt??? Időpontja korrelál a testmérettel Ivaros szaporodás Gaméták összeolvadásán alapuló szaporodási forma. KÖLTSÉGES: Gamétaképzés Florális struktúrák (generatív szervek) Csalogatóanyagok DE elterjedt, mert megéri folytatni (mert jó ) ELŐNYEI: Könnyű terjedés Heterogén génállomány plasztikus Ivaros szaporodás Célja: A populáció túlélése Szaporodási siker maximalizálásán keresztül: Nemek kifejeződése Tyúk vagy kakas? Megporzási siker maximalizálása Módosulások és mutualista kapcsolatok Önkompatibilitás Önbeporzás és ennek elkerülése Nemek kifejeződése Megporzás-Alapfogalmak Eltérő környezeti feltételek eltérő nemeket részesítenek előnyben. Kedvezőtlen körülmények: Megéri hímneműnek lenni és vegetatívan szaporodni. Pollenprodukció olcsóbb Nincs szükség bonyolult florális apparátusra Kétlakiság Módok: Önbeporzás: Egyazon virágon belül Idegenbeporzás: Másik virágot Geitogámia: Ugyanazon egyed másik virágát porozza be. Xenogámia: más egyed virágát Autogámia Geitogamia Xenogamia 3

4 Szélporzás: Anemofilia A pollen bibére juttatása a szél segítségével történik. Nyitvatermők: Ősi jelleg Zárvatermők: levezetett a virágszerkezet másodlagos leegyszerűsödése. A fajok 10%-a. Betula, Populus, Quercus, Carex, Poa fajok. Virágjellemzők: Lombfakadás előtt nyíló virágok, exponált helyzet, egyszerű takarólevél, pollen apró, száraz, nektár nincs Immotiflorae: A virágok és a porzók mereven ülnek a hajtásokon. (nyitvatermők) Picea abies Pinus nigra Longistaminae: A virágok a hajtásokhoz mereven kapcsolódnak, a mozgékony porzók kilógnak a virágból. (Pázsitfüvek) Amentiflorae: A porzók hosszú, lecsüngő barkavirágzatba tömörülnek (amentum). Szélporzású fák. Bromus erectus Bromus hordeaceus Salix caprea Corylus avellana Penduliflorae: A csüngő hímvirágzat nem barka típusú (fejecske). Explodiflorae: A portokok a virágok nyílásakor pattannak fel. Fagus sylvatica Castanea sativa Urtica dioica 4

5 Vízporzás: Hidrofilia Vízporzás: Hidrofilia Víz segítségével történő megporzás Legalább részben alámerülő csoportok. Virágjellemzők: A virágszerkezet redukált Csak bibe és bibeszál Takarólevelek fejletlenek, vagy hiányoznak Vékonyfalú, alacsony átlagsűrűségű pollen Általában alárendelt szerepű tisztán csak néhány csoportnál jellemző Vallisneria spiralis Zoofilia-Állati megporzás Zoofilia-Állati megporzás Állatok segítségével történő megporzás Levezetett nyitvatermő csoportok (Ephedra, Welwitschia, Encephalarthos) Ősi zárvatermő csoportok Virágjellemzők: Az attól függ... Tipizálás: a megporzó rendszertani hovatartozása alapján. A megporzók azért látogatják a virágokat, mert... táplálékot keresnek (pollen, nektár, egyéb virágrészek). fészeképítő anyagot (viaszok, mézga). petéket rakjanak. territoriálisan viselkednek (vagy fáznak). nemi kényszerek. És a növények behúzzák őket a csőbe... Zoofilia-Állati megporzás Ősi zárvatermők, sugaras szimmetria, egyszerű szerkezet Bogarak (pollenfogyasztás, megnyúlt prothorax) Rothadó szagú fajok (Listera és gombaszúnyogok) Csöves virágok, összenövések (pártacső) Szenderek és egyéb pödörnyelvű lepkék Madarak és emlősök segítségével történő megporzás Zoofilia-Állati megporzás Ősi csoportok=>kevés specializáció Aktinomorf szimmetria Szabad virágrészek Egyszerű szerkezet Levezetett csoportok=>specializációk Szoros kapcsolat=>sikeresebb megporzás Olcsóbb Megporzó kiaknázatlan forrást használ 5

6 Zoofilia-Bogárvirágok Bogárvirágok: Kevéssé módosultak, sugaras szimmetria, tányérszerűek, sok pollen, jól hozzáférhető nektár (ha van), erős (büdös) illat. Zoofilia-Lepkevirágok Lepkék által porzott virágok: éles kontúrok, csüngő, vagy álló virágok, mélyen lévő nektár, bódító, édes illat, nincs UV-jel, éjjel virágzó. Crataegus sp. Berberis sp. Zoofilia-Méhvirágok Méhvirágok: Zigomorfak, ülőhely, a felső ajak alatt a bibe és a porzó, mélyen van a nektár, könnyű édes illat, nappaliak. Zoofilia-Madárvirágok Kolibrivirágok: A virágok csőszerűek, általában meredeken elállnak a hajtásoktól, gyakran füzéresek Zoofilia-Emlősvirágok Önbeporzás Denevér-virágok: harangalakúak, vagy kefeszerűek (gyakori a porzóoszlop), erős illatúak, gazdag, ragadós nektár, sok pollen, exponált helyzet A virág a saját bibéjére juttatja a pollenjét. A selfing előnyei: Egy hímnős egyed képes létrehozni egy populációt Nincs költséges florális apparátus Nem függ a külső körülményektől. Hátrány: beltenyésztés Gyakran igyekeznek ezt a növények elkerülni. 6

7 Autoinkompatibilitás: A megtermékenyítés nem sikerülhet a saját pollen segítségével. Dichogamia: Egy (hímnős) virágon belül a hím és a női ivartáj eltérő időpontban válik éretté. Proterogynia: A termőtáj előbb érik be mint a porzótáj. Proterandria: A porzók előbb beérnek, mint a termő Hím ivartáj Női ivartáj Luzula campestris Hím ivartáj Geranium molle Női ivartáj Dichogamia - Virágzatban Herkogamia: A termőtáj és porzótáj térben szeparálódik. A virág teljesen feltagolódik (Iris) Csak a porzótáj és a termőtáj szeparálódik Primula veris Plantago lanceolata Sanguisorba minor Primula elatior Herkogamia: A termőtáj és porzótáj térben szeparálódik. A virág teljesen feltagolódik (Iris) Csak a porzótáj és a termőtáj szeparálódik Primula veris Diklinia: A termőtáj és a porzótáj két külön virágban található. Monoecia: egylakiság (Quercus sp.) Dioecia: kétlakiság (Salix sp., Cannabis sativa) Iris sp. 7

8 Kötelező és Ajánlott Irodalom Török P. és Tóthmérész B. 2010: Növényökológiai Alapismeretek. Kossuth Egyetemi Kiadó, pp Kugler H. 1970: Blütenökologie. Gustav Fischer Verlag, Jena, pp Willson, M. F. 1983: Plant Reproductive Ecology. Wiley, Chichester, pp

Hasonló dokumentumok

Életmenetek. Mi az az egyed? Moduláris felépítés típusai. Mikor, kivel és hányszor? Általános ökológia 5. előadás

Életmenetek. Mi az az egyed? Moduláris felépítés típusai. Mikor, kivel és hányszor? Általános ökológia 5. előadás Általános ökológia 5. előadás Életmenetek Mikor, kivel és hányszor? Mi az az egyed? Kiegyénült szervezetek (unitary organisms) Felépítésük és fejlődésük erősen direkcionális Erősen meghatározott jellegekkel