Фотопериодизм как форма идиоадаптации голосеменных растений
Голосеменные растения являются древнейшей группой семенных растений, ведь они появились приблизительно 370 миллионов лет назад. На сегодняшний день на Земле произрастает более тысячи видов голосеменных.
Свое название голосеменные растения получили благодаря своей основной черте и отличию, а именно тому, что их семяпочки и вырастающие из них семена не обладают замкнутым вместилищем, как это характерно для покрытосеменных. У этого семейства завязь выглядит как простая чешуя, на которую посажена одна или больше семяпочек, бывают случаи, когда даже чешуйки не развиты. По существу в настоящий момент к классу голосеменных относятся лишь хвойные и аналогичные растения, в том числе некоторые виды вымерших деревьев, которые известны нам лишь по ископаемым останкам.
И хотя голосеменные растения очень ярко отличаются от иных видов высших растений (к которым относятся цветковые и папоротники), по ископаемым останкам можно судить, что они являются предками покрытосеменных растений. Современная наука пытается проследить наследственные связи этих растений и определить их общего предка, а также классифицировать всех его потомков.
На сегодняшний день при помощи термина голосеменные ученые отделяют четыре современных отдела нецветковых семенных представителей флоры от класса покрытосеменных.
Как практически всем остальным растениям, семейству голосеменный свойствен фотопериодизм, под которым понимается реакция живых организмов на суточный цикл освещенности. Под ритмом освещенности здесь понимается не только длительность светового дня, но также соотношение между временами суток (темным и светлым фотопериодом).
Термин фотопериодизм был предложен учеными около ста лет назад, когда выяснилось, что многие растения отличаются высокой чувствительностью к изменению продолжительности дня. Таким образом, фотопериодизм для растений – это своего рода идиоадаптация к изменениям окружающей среды.
Реакция фотопериодизма у растений выражается в переходе от вегетативного роста к моменту зацветания. Растения таким способом адаптируются к перемене условий существования, что позволяет им осуществить переход к цветению, а затем и к плодоношению в наиболее подходящий для этого период. Ученым известна не только реакция представителей флоры на свет, но также и на температурные воздействия, это является другой формой идиоадаптации.
Восприятием фотопериодических изменений у растений заведуют специальные рецепторы, расположенные на листьях. Обычно растения подразделяют на длиннодневные, то есть такие, которые начинают цвести, если непрерывная суточная освещенность достигает более 12 часов. Кроме того существуют нейтральные, которым достаточно 12-часового дня для того чтобы зацвести. Также имеются и короткодневные растения, которым достаточно еще меньше освещенного времени. Короткодневные растения в умеренных широтах зацветают весной и осенью, а длиннодневные – летом, когда дни наиболее долгие.
