Чому у природі переважає перехресне запилення. Про те, чому перехресне субсидування стало проблемою не лише електроенергетики.

Про те, що перехресне запилення - це один із найпоширеніших способів розмноження рослин, знає багато хто. А ось інформація про те, чому більшість рослин обрало саме цей метод, а також про різні типи, не так поширена.

Що це таке

Запиленням називають процес перенесення пилку з пильовиків на сім'япочку (поширене серед голонасінних) або ж рильце маточки (притаманно покритонасінним). В результаті цього жіночий орган - нирка або сім'япочка - починає розвиватися, перетворюючись на плід.

Існує два найбільш поширені типи запилення - самозапилення і перехресне. Перший варіант менш поширений. При цьому пилок потрапляє з пиляку на маточка однієї і тієї ж квітки, найчастіше ще до того, як його пелюстки розкриються. З одного боку, це значно надійніше - кількість пустоцвітів у цьому випадку прагне нуля.

Перехресне запилення - це процес перенесення пилку з пильника однієї квітки на маточка іншої. І цей варіант, незважаючи на велику складність, зустрічається серед рослин значно частіше - майже 90 відсотків вищих рослин. Чому перехресне запилення поширене у природі?

Види перехресного запилення

На сьогоднішній день експерти виділили у рослин два різновиди перехресного запилення - це ксеногамія та гейтоногамія.

Гейтоногамією називають процес запилення, в якому задіяні тичинки і маточка різних квіток, розташованих на одній і тій же рослині. Тобто, дерево цілком здатне самостійно запилюватись і давати плоди навіть за відсутності родичів поблизу.

Тому фахівці давно ведуть суперечки про те, чи це перехресне запилення або ж, швидше, має місце особливий спосіб самозапилення. Справа в тому, що обміну генетичним матеріалом тут не відбувається, саме він є головною метою перехресного запилення.

А ось ксеногамія – зовсім інша справа. Процес проходить так само, проте в ньому повинні бути задіяні квіти, розташовані на різних рослинах. Для того, щоб захищатися від випадкового запилення квіток на тому самому рослині, деякі види навіть виробили захисний механізм - поділ підлог. При цьому в квітках однієї рослини знаходяться лише маточки, а на іншій - виключно тичинки. Тому можливість самозапилення повністю виключається.

Хто допомагає запиленню

Звичайно, головний помічник при перехресному запиленні – це комахи, насамперед – бджоли. Тут має місце зоофілія - ​​саме таким терміном називають будь-яке запилення рослин, яке виконується за допомогою представників тваринного світу.

Тут можна виділити два досить рідкісні підвиди:

• мирмекофілія, коли запилення проводиться виключно мурахами;
• кантарофілія - ​​тут у ролі основних запилювачів виступають жуки.

Але зустрічається це тільки у реліктових рослин, які дожили до нашого часу.

Ще одним випадком зоофілії є орнітофілія – запилення птахами. Подібне перехресне не надто поширене - зустрічається воно переважно в тропічних поясах Америки, адже єдиними птахами, що сприяють запиленню, є колібрі.

Нарешті, досить поширена хіроптерофілія - ​​запилення кажанами. І рослини, які використовують цей метод, також поширені лише у теплих країнах, переважно у джунглях. Кажани, злизуючи солодкий нектар із квітів, переносять мовою і шерсті пилок.

Рідше зустрічаються анемофілія (запилення за допомогою вітру) та гідрофілія (тут пилок переноситься з квітки на квітку водою – зустрічається у деяких голонасінних та водоростей).

Тепер зрозуміло, що запилення може проводитися різними методами. А ось який із них найбільш поширений?

Поширеність різних способів запилення

Левова частка рослин, що застосовують перехресне запилення, роблять це за допомогою зоофілії. Так, саме комахи, птахи чи ссавці запилюють майже 80 відсотків вищих рослин.

Значно відстає від лідера анемофілія. Вітром для перенесення пилку користується трохи більше 20 відсотків рослин.

Але найменш поширена гідрофілія. Менше 1 відсотка всіх рослин довіряють перенесення пилку водним потокам - у водоймах або після дощу.

основні переваги

Варто дати раду тому, чому перехресне запилення поширене настільки сильно.

Як зазначено вище, кількість пустоцвітів практично повністю відсутня у рослин, що використовують самозапилення. Але при цьому саме перехресне запилення виявилося більш життєздатним – це доводить велику кількість таких рослин.

Насправді тут все просто. При самозапиленні (як і при гейтоногаміі) рослина розмножується сама по собі. Використовується тільки той генетичний матеріал, який має в своєму розпорядженні і, як виявилося, це програшна стратегія.

Адже при ксеногамії рослини, що виростають із насіння, отриманого шляхом схрещування двох рослин, отримують переваги та особливості обох батьків. Тобто, якщо одне дерево виросло на посушливому ґрунті і зуміло пристосуватися до нього, а інше, навпаки, росло на болоті і вижило, то нове деревце, яке стало їх потомством, однаково легко пристосується як до нестачі вологи, так і до її надлишку. Отже, ймовірність того, що воно загине у несприятливих умовах, різко знижується.

Саме завдяки цьому рослини з перехресним запиленням стали домінувати у всьому світі, впевнено потіснивши конкурентів, які з'явилися на Землі мільйонами років раніше.

Способи залучення запилювачів

Вище зазначено, що чотири рослини з п'яти використовують для запилення тварин – від ссавців до комах. Зрозуміло, у своїй вони виробили відповідний механізм їхнього приманивания.

Найпоширеніший – наявність солодкого нектару. Багато мільйонів років тому, прагнучи приманити себе запилювачів, деякі рослини придбали клітини, здатні виділяти солодку речовину. Досвід виявився вдалим, і в результаті у нього з'явилися багато тисяч нащадків, які виробляли нектар з різким запахом. Такі рослини, в першу чергу, орієнтуються на тварин і комах, які мають тонкий нюх.

Але є й рослини, що використовують орнітофілію. А птахи, як відомо, майже позбавлені нюху. Тут був використаний інший прийом - більші та яскравіші квіти, які майже не пахнуть. Вони чудово приманюють колібрі, які знають, що всередині на них чекає солодкий нектар.

Висновок

З цієї статті стає зрозумілим, що таке перехресне запилення, а також те, які основні переваги такого способу. А заразом у статті дана інформація про різні методи запилення із залученням різних сил ззовні. Це дозволить значно краще розбиратися в ботаніці і уславитися людиною з найширшим кругозіром.

105. Пояснимо, звідки походить назва подвійного запліднення у квіткових рослин.
У квіткових рослин при заплідненні відбувається два злиття: перший спермій зливається з яйцеклітиною і утворюється зигота, другий – з великою центральною клітиною та утворюється ендосперм.

106. Підпишемо елементи циклу розвитку квіткової рослини, що позначені на малюнку цифрами.

1. доросла рослина
2. квітка
3. пилкове зерно
4. зав'язь
5. дозріваючий плід
6. стиглий плід з насінням
7. насіння
8. Молода рослина.

107. З'єднаємо частини квітки з плодами, що з них утворилися.

108. Напишемо способи запилення, позначені малюнку.

1. Самозапилення.
2. перехресне запилення.

109. Пояснимо, чому перехресне запилення є більш поширеним, ніж самозапилення.
Перехресне запилення забезпечує різноманітність ознак у нащадків, оскільки розмножуються різні організми, а чи не один (як із самозапиленні). Це вигідніше у плані еволюції. Саме тому в природі виробилися численні механізми рослин, які перешкоджають самозапиленню. Також існує велика кількість переносників пилку (тварини, вітер, людина).

110. Заповнимо таблицю.

111. Розподілимо вітрозапильні та комахозапильні рослини.
Вітрозапильні: береза, дуб, ліщина, жито, кукурудза, вільха.
Комахозапильні: липа, яблуня, конюшина, шипшина, запашний тютюн, левовий зів.

112. Позначимо послідовність дій при штучному запиленні.

1. Що таке квітка?

Квітка - видозмінена укорочена втеча, що служить для насіннєвого розмноження.

2. Яку будову має?

Точка і тичинки - головні частини квітки. Навколо тичинок і маточки розташована оцвітина. Оцвітина складається з листочків двох типів. Внутрішні листочки - це пелюстки, що становлять віночок. Зовнішні листочки - чашолистки - утворюють чашечку. Тоненька стеблинка, на якій у більшості рослин сидить квітка, називають квітконіжкою, а її верхню, розширену частину, яка може набувати різної форми, - квітколожем.

3. Яку будову має тичинка?

Тичинка має пильовик, усередині якого дозріває пилок. Пильовик розташований на тичинковій нитці.

4. Яку будову має маточка?

Точка має рильце, стовпчики і зав'язь.

5. Що називають суцвіттям?

Суцвіття - це групи квіток, розташованих близько один до одного у певному порядку.

6. Який процес називають заплідненням?

Процес злиття чоловічої та жіночої гамет отримав назву запліднення.

Запитання

1. Чому у квіткових рослин запліднення називають подвійним?

Запліднення у квіткових рослин називають подвійним, т.к. у зав'язь покритонасінних рослин проникає два спермія, один з них зливається з яйцеклітиною, давши початок диплоїдному зародку, інший з'єднується з центральною диплоїдною клітиною.

2. Як утворюється зародок рослини?

У зав'язь покритонасінних рослин проникає два спермія. Один із сперміїв зливається з яйцеклітиною. Зигота, що утворилася при злитті гамет, ділиться на дві клітини. Кожна з клітин, що виникли при цьому, знову ділиться і т. д. В результаті багаторазових поділів клітин розвивається багатоклітинний зародок нової рослини.

3. В результаті якого процесу, що відбувається у зав'язі, утворюється ендосперм?

Другий спермій зливається з вторинним ядром, що знаходиться в центрі зародкового мішка, що призводить до утворення триплоїдного ядра у центральній клітині. Вона ділиться, утворюючи клітини ендосперму, у яких накопичуються запаси поживних речовин.

4. З чого розвивається насіннєва шкірка?

Насіннєва шкірка насіння у квіткових рослин утворюється з покривів сім'язачатку.

5. Які засоби запилення ви знаєте?

Розрізняють два основних типи запилення: самозапилення та перехресне запилення. При самозапиленні пилок з тичинки потрапляє на рильце пестика тієї ж квітки. При перехресному запиленні пилок з тичинок квітки однієї рослини переноситься на приймочки маточок квіток інших рослин.

Також в залежності від того, хто виступає в ролі запилювача, розрізняють природне (в природі) та штучне запилення. При штучному запиленні у ролі запилювача виступає людина. При цьому він іноді свідомо переносить пилок з тичинок на рильця маточок.

6. З якою метою проводять штучне запилення?

Штучне запилення здійснюють з метою виведення нових сортів та підвищення врожайності деяких рослин.

Подумайте

Чому перехресне запилення поширене у природі значно ширше, ніж самозапилення?

При перехресному запиленні відбувається перекомбінація спадкових ознак батьківського і материнського організмів, і потомство, що утворилося, може придбати нові властивості, яких не було у батьків. Таке потомство більш життєздатне.

Завдання

Проаналізувавши текст § 24 та малюнок 102, поясніть, з чим пов'язані особливості будови оболонки пилкового зерна.

Особливості будови оболонки пилкового зерна обумовлені способом її перенесення з тичинок на маточки.

У вітрозапильних рослин вона суха, позбавлена ​​скульптури, переважно має пори, виробляється у великій кількості.

Пилок комахопиляних рослин більший або дуже дрібний, клейкий, забезпечений скульптурою і великою кількістю апертур.

Завдання

1. Вивчіть додатковий текст. Визначте, у чому подібність і відмінність вітрозапильних та комахозапильних рослин.

Подібність: велика кількість пилку в квітці і наявність суцвіть (у будь-якому випадку це збільшує шанси запилення).

Ознаки, характерні тільки для комахозапильних рослин:

Великі одиночні квітки, яскраве забарвлення пелюсток або листочків простої оцвітини, наявність нектару та аромату.

Великий, липкий, шорсткий пилок квіток (добре прилипає до волохатого тіла комахи).

Ознаки, характерні лише для вертроопыляемых рослин:

Не буває яскравих, великих та запашних квіток. Непоказні, зазвичай дрібні квітки, перисті рильця, пильовики на довгих нитках, що звисають.

Дуже дрібний, легкий, сухий пилок (пристосування до запилення вітром).

2. Проведіть спостереження за цвітінням рослин у районі школи. Визначте, які з них є вітрозапилюваними, які - комахоопильними.

Вітрозапильні: береза, дуб, осика, вільха.

Комахозапильні: конюшина, кульбаба, троянда, липа, яблуня.

Завдання для допитливих

Проаналізуйте малюнок 105. Зробіть висновок та обговоріть його у класі.

У нижчих рослин найбільшого розвитку досягає гаметофіт, але в міру ускладнення рослин відбувається придушення гаметофіту та переважаючою формою стає спорофіт. Найбільша редукція гаметофіту спостерігається у насіннєвих рослин. Впадає в око, що як серед нижчих, так і серед вищих рослин усі великі і складно влаштовані організми є спорофітами.

Причини: зміна довкілля на наземно-повітряну, яка менш стабільна. Диплоїдні організми мають велику стійкість. Рецесивні мутації зберігаються у гетерозиготному стані.

Оплата витрат одних споживачів електроенергії з допомогою інших - одне з основних проблем розвитку електроенергегіки у Росії. Така система, що склалася в 1990-і роки і мала виключно соціально-політичний характер, коли на хвилі пертурбацій в економіці влада не хотіла зайвих приводів для бунтів. В останні роки учасники ринку та експерти не раз підступалися до питання скасування перехресного субсидування або хоча б зміни системи, а в умовах необхідності «ривка» економіки та завдання підвищення темпів зростання ВВП вище за загальносвітові дискусія загострилася.

«Перехрестя – напевно, одна з головних проблем, що склалася впродовж уже понад двох десятиліть. Якщо взяти радянський досвід постачання електроенергії на користь промисловості та на користь населення, то паритет цін у 1982 році був у 3,5 рази: у 3,5 рази ціни для промисловості вищі, ніж для населення», — розповів минулого тижня на «круглому». столі» в голова думського комітету з енергетики Павло. У 1992 році цей показник знизився до півтора раза, а зараз тарифи для населення нижчі – коефіцієнт 0,8. При цьому в Росії склалося кілька видів перехресного субсидування — стримування цін у низці регіонів (зокрема, Далекому Сході), підтримка відновлюваних джерел енергії, збереження неринкових тарифів громадян. Результат останнього: прискореними темпами зростають тарифи для юросіб – у тому числі бюджетних організацій (і тут виникають «дірки» у бюджетах), малого та середнього бізнесу та сільгоспвиробників, каже Завальний.

Причому оцінки обсягів перехресного субсидування різняться, зокрема в органів влади. Депутат навів оцінку 380 млрд руб. За розрахунками Інституту проблем ціноутворення та регулювання природних монополій, це близько 280 млрд руб. на 2016 рік, а зараз – близько 300 млрд, розповів «Газеті.Ru» його директор.

«Загальний обсяг перехрестя між групами споживачів сьогодні перевищує 220 млрд рублів і, якщо заходи щодо його зниження, заплановані урядом ще кілька років тому, не будуть виконуватися, ця цифра може подвоїтися вже в найближчі 5 років», — вважає директор з електроенергетики Vygon Consulting Олексій Жіхарєв.

Відповідно, ця система відволікає кошти підприємств. І загалом неринкова, вказує Долматов. "Напевно, розумно виходити з того, що, звичайно, це неправильна ситуація, яку потрібно виправляти", - вважає він, називаючи пропозиції деяких підприємств обґрунтованими.

Оазис дешевини

У цьому тарифні рішення населення приймаються суб'єктами РФ, а самі тарифи від регіону до регіону різняться. Найвищі - на Чукотці та Камчатці. Окремо стоїть Іркутська область, де тариф становить лише 1,01 руб. (З 1 липня буде підвищений до 1,06 руб.). Довгий час низькі енерготарифи влада регіону ставить собі в заслугу, були періоди, коли вони не мінялися роками (наприклад, за губернатора Бориса Говоріна).

«Іркутська область - яскравий приклад тарифних перекосів, обсяг перехрестя тут близький до 3 млрд рублів, саме стільки промисловці переплачують. Наскільки такі пільги обґрунтовані – питання», – каже Олексій Жихарєв із Vygon Consulting.

Саме для Іркутської області, яка об'єднує активи, запропонувала скасувати перехрестя. У регіоні працюють Іркутський та Братський алюмінієві заводи, які через американські санкції перебувають у складному становищі. «Споживання підприємств становить близько 40% у балансі попиту цінової зони Сибіру, ​​тому скорочення випуску готової продукції або закриття алюмінієвих заводів сильно знизить обсяг електроспоживання в Сибіру, ​​що сформує ризики роботи енергосистеми Сибіру в екстремальних режимах: «холости» скидання води гідроелектростанціями та робота ТЕЦ мінімально можливе навантаження», — зазначили в компанії.

У НП «Рада ринку» підтримали пропозицію знизити перехресне субсидування в Іркутській області, говорив раніше керівник НП. Як повідомляв «Комерсант», підтримали скорочення «перехрестя» в Іркутській області. У Міненерго ще позицію не виробили. "Справді отримало відповідне доручення, воно ще перебуває в роботі", - зазначили "Газеті.Ru" у прес-службі Міненерго.

Губернатор, який представляє, очікувано висловився проти скасування. Причина - болючість, на його думку, цього питання для населення.

При цьому тарифи на електроенергію для міського населення в Іркутській області – найнижчі в Росії: 1,01 руб. за кВтг (одноставковий тариф) при середньодушовому доході 22,4 тис. руб. 2017 року. Для порівняння: середньоросійський тариф - 4,3 руб./кВтч при середньодушовому доході в 31,5 тис., а в подібному за кліматичними умовами Красноярському краї - 3,78 руб./кВтч при середньодушовому доході в 28 тис. руб. Порівняно з деякими регіонами різниця ще вища: наприклад, жителі Республіки Алтай бідніші, але платять більше - 4,81 руб. при середньодушовому доході 19 тис. руб. Найнижчі середньодушові доходи в Сибіру, ​​згідно з даними Росстату, - у Туві (13,8 тис. руб.). Але і там тариф у 3 з лишком рази вищий за іркутський.

Якщо відштовхуватися від затверджених в Іркутській області норм споживання, то щомісячний платіж іркутської сім'ї з чотирьох осіб, що живе у трикімнатній квартирі з електроплитою (95 кВт.год. на людину в 2017 році), то платіж становить близько 384 руб. За таку ж витрату електроенергії сім'я з Республіки Алтай заплатить 1790 руб., у Красноярському краї – 1436 руб. Різниця – у рази.

Процес встановлення тарифів на електроенергію та комунальні послуги для населення жорстко регламентований федеральним законодавством, заявили в адміністрації Іркутської області. Якщо платіж (сукупний, не лише за електроенергію) зростає більше, то влада регіону має компенсувати різницю з бюджету. «Відповідно, регіон розуміє, що це для нього буде додаткове навантаження, і, природно, не прагне збільшувати тарифи для населення… Перше – через те, що не хочуть компенсувати, а друге – безумовно, регіон поки що не бачить стимулів для себе, що це принесе політичні вигоди», – пояснює Ілля Долматов.

Жорстка соцполітика заважає також запровадження соцнорм, додає . «Питання впровадження в тарифне регулювання такого поняття, як соцнорма, що передбачає збереження низького рівня тарифу для населення тільки в межах певного ліміту, було ініційоване понад 10 років тому при реформуванні РАТ ЄЕС Росії, але жорстка соціальна політика протистоїть його розвитку», - зазначає експерт. За його словами, проблем може додати і майнінг громадянами біткоїнів у своїх квартирах.

«Зважаючи на те, що преса рясніє інформацією про мережу сибірських майнерів, що розростається, дешева електроенергія стала для них магнітом, таким чином, ми стикаємося вже з багаторівневим перехресним субсидуванням. Наскільки відомо, питання регулювання майнінгу з паралельним впровадженням систем моніторингу такої діяльності вже розглядається в уряді та ЦБ», - додав Жихарєв.

Реформа системи перехресного субсидування потрібна, кажуть експерти. Але скасовувати цю систему у межах країни необхідно поступово.

«Зрозуміло, що виправити ситуацію миттєво досить складно. Але й говорити про те, що це нормальна ситуація і її не потрібно міняти, очевидно, теж неправильно, тому що споживач, зокрема «Русал», справедливо заявляє, що несе необґрунтоване додаткове тарифне навантаження», — зазначає Ілля Долматов. На думку Олександра Жіхарева, питання треба вирішувати поступово – за 5-7 років. «Але навіть такий горизонт не дозволить встановлювати тарифи для населення за принципом «інфляція мінус», у таких регіонах як Іркутська область темпи зростання мають бути вищими за 20%», — констатує експерт.