Двудомное растение¶

Двудомное растение — это растение, у которого мужские (тычиночные) и женские (пестичные) цветки расположены на разных особях: одни экземпляры несут только мужские цветки, другие — только женские. Термин происходит от др.-греч. δίς — «два» и οἶκος — «дом», что отражает «раздельное проживание» полов. Двудомность (дроэция, от др.-греч. δρύος — «дерево» и οἶκος — «дом») является одним из способов раздельнополости у растений и встречается примерно у 5–10 % видов сосудистых растений.

¶Ботаническая характеристика

У двудомных растений половой диморфизм выражен на уровне особи: растение-мужчина (так называемый андрофор) производит только пыльцу, растение-женщина (гинофор) — только семена. Цветки двудомных видов, как правило, утратили один из половых органов: в мужском цветке редуцирован пестик, в женском — тычинки. Иногда женские цветки сохраняют рудиментарные тычинки (стаминодии), не образующие жизнеспособной пыльцы.

Двудомность следует отличать от однодомности, когда мужские и женские цветки находятся на одной особи (кукуруза, орех грецкий, берёза), и от синзоичности — сочетания на одном растении однополых и обоеполых цветков (боярышник). В ряде случаев граница между этими состояниями размыта: так, у некоторых видов вишен и подорожника встречаются как однодомные, так и двудомные особи.

¶Биологическое значение

Основная биологическая функция двудомности — гарантированное перекрёстное опыление. Поскольку мужские и женские особи разнесены, самоопыление исключено физически. Это увеличивает генетическое разнообразие потомства, что повышает приспособленность популяции к меняющимся условиям среды.

Цена, которую платит вид за это преимущество, — необходимость наличия в популяции особей обоих полов в достаточном количестве и близости друг к другу. Если женских растений окажется слишком мало, плодоношение снизится; если расстояние между особями превысит предел, доступный опылителям, оплодотворение не произойдёт. Поэтому двудомные виды особенно чувствительны к фрагментации ареала и к нарушению популяционной структуры.

¶Распространение в природе

Двудомность широко представлена у голосеменных (сосна, кедр, можжевельник), папоротников, мхов, а также у многих покрытосеменных семейств. Среди двудомных видов особенно много деревьев и кустарников тропических лесов, где богатство видов и плотность населения создают условия для эффективного перекрёстного опыления.

В умеренной зоне России двудомность обычна у следующих видов:

• Облепиха (Hippophae rhamnoides) — мужские и женские кусты различаются строением цветка; в культуре для получения ягод обязательно высаживают одно мужское растение на 5–8 женских.
• Актинидия (Actinidia) — мужские и женские экземпляры различаются по строению цветка и по срокам распускания.
• Киви (Actinidia deliciosa) — культурная форма актинидии, двудомная.
• Тис (Taxus) — семена развиваются на женских растениях в мясистом ариллусе.
• Сосна кедровая сибирская (Pinus sibirica) — мужские и женские шишки на разных деревьях.
• Верба (ива, Salix) — мужские серёжки («котики») и женские на разных кустах.
• Папоротник щитовник (Dryopteris) — спороносящие листья несут только мужские или только женские особи.

¶Классификация форм

Двудомность неоднородна и включает ряд переходных форм:

1. Обязательная (жёсткая) двудомность — растение не может менять пол, гермафродитизм невозможен. Типичный пример — облепиха, актинидия.
2. Факультативная двудомность — при неблагоприятных условиях (недостаток питания, повреждение) растение способно образовывать обоеполые цветки. Встречается у некоторых видов вишни, подорожника.
3. Псевдодвудомность — пол определяется не генетикой, а условиями выращивания: при избытке азота растение формирует женские цветки, при дефиците — мужские. Характерна для кукурузы в стрессовых условиях.

¶Значение в сельском хозяйстве

Двудомность имеет важное практическое значение при возделывании плодовых и ягодных культур. Для получения урожая необходимо правильно спланировать посадки с учётом соотношения мужских и женских растений:

В промышленном плодоводстве для облепихи и киви выведены формы с повышенной долей женских растений, а также изучаются методы определения пола сеянцев до вступления в плодоношение (обычно на 4–6-й год), что позволяет отбраковывать избыточные мужские экземпляры.

¶Двудомность и охрана растений

Виды с обязательной двудомностью уязвимы при малых размерах популяции. Если в изолированной группе окажется только особи одного пола, размножение прекратится, даже при отсутствии других неблагоприятных факторов. Этот принцип учитывается при организации ботанических заказников и при реинтродукции редких двудомных видов: в посадки обязательно включают растения обоих полов.

¶История изучения

Половая раздельность растений была впервые описана Теофрастом в «Исследовании растений» (IV в. до н. э.). В эпоху Средневековья учение о полах растений было отвергнуто и возродилось лишь в трудах Реди (1668) и Валентини (1717). Классическое описание двудомности как особого типа организации дал Карл Линней, включивший этот признак в свою систему классификации: его 23-й класс «Диэция» объединял двудомные виды.

¶Источники

• Лотова Л. И. Ботаника: Морфология и анатомия высших растений. — М.: Книжный дом «ЛИБРОКОМ», 2010.
• Черепанов С. К. Сосудистые растения России и сопредельных стран. — СПб.: Мир и семья, 1995.
• Тахтаджян А. Л. Флора и растительность Земли. — СПб.: Изд-во С.-Петерб. ун-та, 2009.
• Работнов Т. А. Курс общей ботаники. — М.: Высшая школа, 1982.