Philodendron (Polski)

SexualEdit

Gdy filodendrony są gotowe do rozmnażania, wytworzą kwiatostan, który składa się z przypominającego liść okapu zwanego spatka, w którym zamknięta jest rurkowata struktura zwana spadix. W zależności od gatunku można wytworzyć pojedynczy kwiatostan lub wiązkę do 11 kwiatostanów w jednym czasie na krótkich szypułkach. Spatka ma tendencję do woskowatości i jest zwykle dwukolorowa. W niektórych filodendronach kolor podstawy spatki kontrastuje kolorem z górną częścią, a w innych wewnętrzna i zewnętrzna powierzchnia spatki różni się kolorem. Jaśniejszy kolor jest zwykle biały lub zielony, a ciemniejszy zwykle czerwony lub karmazynowy. Pelargonidyna jest dominującym pigmentem powodującym czerwone zabarwienie spatki. Górna część spatki nazywana jest kończyną lub ostrzem, podczas gdy dolna część zwana jest zwiniętą rurką lub komorą ze względu na jej rurową strukturę u podstawy. Spatka najczęściej jest biała i krótsza niż spatka. Na spadixie znajdują się płodne kwiaty żeńskie, płodne męskie i bezpłodne kwiaty męskie. Płodne kwiaty męskie i żeńskie są oddzielone na spadixie strefą sterylną lub obszarem próchnicowym złożonym z sterylnych kwiatów męskich. Ta bariera sterylnych kwiatów męskich zapewnia, że płodne kwiaty męskie nie zapładniają kwiatów żeńskich. Ułożenie jest zwykle pionowe, z płodnymi kwiatami męskimi na szczycie spadixa, po których następują sterylne kwiaty męskie i płodne kwiaty żeńskie bardzo blisko dna w obszarze znanym jako rurka lub komora spatki. W niektórych filodendronach na samym szczycie spadixa znajduje się dodatkowy region sterylnych kwiatów męskich. Płodne kwiaty żeńskie często nie są podatne na zapłodnienie, gdy płodne samce wytwarzają pyłek, co ponownie zapobiega samozapyleniu. Sam pyłek jest nitkowaty i wydaje się wystawać z regionu, w którym znajdują się płodne kwiaty męskie.

Rozmnażanie płciowe odbywa się za pomocą chrząszczy, przy czym wiele gatunków filodendronów wymaga obecności określonego chrząszcza. gatunki do osiągnięcia zapylenia. Nie zawsze jest odwrotnie, ponieważ wiele gatunków chrząszczy zapyla więcej niż jeden gatunek filodendronów. Te same chrząszcze mogą również zapylać inne rodzaje poza filodendronem, a także poza rodziną Araceae. Zapylające chrząszcze to samce i przedstawiciele podrodziny Rutelinae i Dynastinae, a do tej pory jedynymi widzianymi chrząszczami zapylającymi kwiatostan są gatunki Cyclocephala lub Erioscelis. Inne mniejsze gatunki chrząszczy z rodzaju Neelia również odwiedzają kwiatostany, ale uważa się, że nie biorą one udziału w zapylaniu filodendronów. Aby zwabić chrząszcze, bezpłodne kwiaty męskie wydzielają feromony, które przyciągają żuki, zwykle o zmierzchu. Po tym procesie, kobiecym miąższeniu, następuje samica, w której wytwarzany jest pyłek. Samica zwykle trwa do dwóch dni i obejmuje stopniowe otwieranie się spatki, aby umożliwić chrząszczom wejście. Niektóre dowody sugerują, że czas otwarcia spatki zależy od poziomu światła, gdzie pochmurne, ciemniejsze dni powodują, że spatka otwiera się wcześniej niż w pogodne dni. Podczas kwitnienia samicy spadix będzie wystawał do przodu pod kątem około 45 ° względem spatki.

Spatka zapewnia bezpieczne miejsce rozrodu chrząszczy. W związku z tym po samcach chrząszczy często pojawiają się samice chrząszczy z zamiarem kojarzenia się z samcami w spatki. Filodendrony czerpią korzyści z tego symbiotycznego związku, ponieważ samce ostatecznie opuszczą spację pokrytą pyłkiem i powtórzą ten proces w innym filodendronie, zapylając go w trakcie procesu, zapewniając tym samym filodendronom środki rozmnażania płciowego. Oprócz zdobycia bezpiecznej lokalizacji do krycia, samce chrząszczy mogą skorzystać na centralnej lokalizacji, ponieważ pozwala im to na rozgłaszanie do samic, które chcą i są w stanie kojarzyć. Samice, które widzą samca chrząszcza zmierzającego do kwiatu filodendronu, wiedzą, że robi to z zamiarem krycia, a samice, które są podatne seksualnie i muszą się kojarzyć, wiedzą, że mogą znaleźć samców, jeśli podążają za feromonami wytwarzanymi przez kwiaty filodendronów. W rezultacie samce chrząszczy korzystają z tego związku z filodendronami, ponieważ nie muszą wytwarzać feromonów, aby przyciągać samice, ponieważ filodendrony robią to za nie. Ponadto samce chrząszczy odnoszą korzyści, ponieważ mają zapewnione kojarzenie tylko z samicami podatnymi na seks, co niekoniecznie jest pewne, że jest inaczej. W ten sposób filodendron zapewnia samcom chrząszczy skuteczniejszy sposób znajdowania samic niż to, co mogłyby osiągnąć samodzielnie.Feromony produkowane przez filodendrony mogą być podobne do tych wytwarzanych przez samice chrząszczy, które chcą przyciągnąć samce do kopulacji. Ponadto feromony mają słodki, owocowy zapach u wielu gatunków i nie wyczuwalny dla innych. Oprócz korzyści reprodukcyjnych dla chrząszczy filodendrony zapewniają pożywienie w dwóch formach. Pyłek z płodnych kwiatów męskich jest zjadany przez chrząszcze przez całą noc. Po drugie, sterylne kwiaty męskie zjadane przez chrząszcze są bogate w lipidy.

Samce chrząszczy pozostają w spacie na noc, jedząc i łącząc się w pary przez całą noc ze względu na korzyści, jakie zapewnia spatka i spadix. Zwykle przez całą noc w spatki będzie przebywać od 5 do 12 chrząszczy. Rzadko obserwowano przypadki 200 chrząszczy na raz i prawie zawsze są to chrząszcze tego samego gatunku. Inną cechą tej symbiotycznej relacji, mniej dobrze poznaną, jest seria wydarzeń, w których spadix zaczyna się rozgrzewać, zanim spatka otworzy się na chrząszcze. Ten proces jest znany jako termogeneza. Zanim spatka się otworzy i pojawią się chrząszcze, spadix jest zwykle dość gorący; do około 46 ° C u niektórych gatunków, ale zwykle do około 35 ° C. Termogeneza zbiega się z pojawieniem się chrząszczy i wydaje się zwiększać ich obecność. Maksymalna temperatura osiągnięta przez spadix pozostaje o około 20 ° C wyższa od zewnętrznej temperatury otoczenia. Zależność temperatury od czasu może się różnić w zależności od gatunku. U niektórych gatunków temperatura spadixa osiągnie szczyt w momencie przybycia chrząszczy, następnie spadnie, a na koniec ponownie wzrośnie, osiągając ponownie maksimum, gdy filodendron jest gotowy do odejścia chrząszczy. Jednak inne gatunki wykazują maksymalną temperaturę tylko w momencie przybycia chrząszczy, która pozostaje w przybliżeniu stała przez około jeden dzień, a następnie stale spada. W przypadku kilku gatunków w okresie kwitnienia temperatura osiąga trzy szczyty. Podwyższona temperatura zwiększa metabolizm chrząszczy, powodując, że poruszają się one bardziej w obrębie spatki i zwiększając prawdopodobieństwo, że zostaną wystarczająco pokryte pyłkiem. W kroplach przyczepionych do spadixa wytwarzana jest lepka żywica, która pomaga utrzymać pyłki przyczepione do chrząszczy. Ta jakość produkcji żywicy jest wyjątkowa dla Philodendron i Monstera, ponieważ inne rodzaje Araceae nie wytwarzają jej na swoich łopatkach. Żywicę można również znaleźć na łodygach, liściach i korzeniach filodendronów. Jego kolor może być czerwony, pomarańczowy, żółty lub bezbarwny, gdy jest po raz pierwszy wyprodukowany. Jednak z czasem stanie się brązowy, gdy zostanie wystawiony na działanie powietrza. Ponadto niektóre dowody sugerują, że termogeneza wyzwala chrząszcze do kopulacji. Wydaje się również, że rozprowadza feromony w powietrzu. Powodem trzymania spadixa pod kątem 45 ° względem spatki może być maksymalizacja zdolności ciepła do unoszenia feromonów w powietrze. Utlenianie zmagazynowanych węglowodanów i lipidów okazało się źródłem energii dla termogenezy. spadix, który się nagrzewa, to strefa sterylna. Gdy się nagrzewa, używane są węglowodany, ale gdy spadix osiągnie maksymalną temperaturę, lipidy są utleniane. Lipidy nie są najpierw przekształcane w węglowodany, ale są bezpośrednio utleniane. reakcja jest wyzwalana, gdy stężenie kwasu acetosalicytowego tworzy się w strefie sterylnej. Kwas wyzwala mitochondria w komórkach tworzących strefę sterylną, aby przełączyć się na łańcuch transportu elektronów zwany szlakiem odpornym na cyjanki, co powoduje wytwarzanie ciepła . Filodendrony zużywają tlen podczas termogenezy. Szybkość, z jaką tlen jest zużywana, jest niezwykle wysoka, zbliżona do kolibrów i ćmy sfinksów. Spadix generuje promieniowanie podczerwone. Gdy chrząszcze docierają do kwiatostanu, najpierw poruszają się po zygzakowatym wzorze, aż znajdą się dość blisko, kiedy przechodzą na ścieżkę prostoliniową. Chrząszcze mogą używać zapachu, aby znaleźć kwiatostan, gdy są daleko, ale gdy znajdą się w zasięgu, znajdują go za pomocą promieniowania podczerwonego. Tłumaczyłoby to dwa różne typy ścieżek, którymi podążają chrząszcze.

Gdy kwitnienie żeńskie zbliża się do końca, a kwiaty żeńskie zostaną zapylone, spatka będzie w pełni otwarta i zacznie się mrówka samca. Na początku kwitnienia męskiego płodne kwiaty męskie kończą proces wytwarzania pyłku, a kwiaty żeńskie nie są podatne na dalsze zapylanie. Dodatkowo spadix przesuwa się z pozycji 45 ° i dociska równo do spatki. Pod koniec fazy męskiej spatka zaczyna się zamykać od dołu, podnosząc się i zmuszając chrząszcze do poruszania się w górę iw poprzek górnej części spatki, gdzie znajdują się żyzne kwiaty męskie. W ten sposób filodendron kontroluje, kiedy chrząszcze przychodzą i wychodzą, i zmusza je do ocierania się o szczyt spadixa, w którym znajduje się pyłek, gdy wychodzą, zapewniając w ten sposób, że są dobrze pokryte pyłkiem.Można by oczekiwać, że chrząszcze pozostaną w nieskończoność, jeśli będzie to możliwe ze względu na bardzo korzystne warunki, jakie zapewnia kwiatostan. Po kwitnieniu samców samce odejdą i znajdą innego filodendrona przechodzącego przez samicę, więc zapyli żeńskie kwiaty pyłkiem, który zebrał podczas poprzedniej nocy krycia.

FruitEdit

Pod względem botanicznym owocem jest jagoda. Jagody rozwijają się później w sezonie; Czas rozwoju jagód waha się w zależności od gatunku od kilku tygodni do roku, chociaż większość filodendronów zajmuje kilka miesięcy. Spatka powiększy się, aby utrzymać dojrzewające jagody. Gdy owoce dojrzeją, spatka zacznie się ponownie otwierać, ale tym razem odłamie się u podstawy i spadnie na poszycie lasu. Dodatkowo jagody są jadalne, chociaż zawierają kryształy szczawianu wapnia i mają smak zbliżony do bananów. Wiele źródeł botanicznych wskazuje, że jagody są trujące, prawdopodobnie z powodu kryształów szczawianu. Wiele roślin tropikalnych zawiera szczawiany w różnych ilościach. Czasami odpowiednie przygotowanie może sprawić, że będą one nieszkodliwe, aw wielu przypadkach spożywanie niewielkich ilości nie powoduje u większości ludzi żadnego cierpienia lub niewielkiego podrażnienia żołądka. Należy jednak uważać, aby sprawdzić toksyczność każdego gatunku przed spożyciem tych jagód, szczególnie regularnie lub w dużych ilościach.

Kolor jagód może się różnić w zależności od gatunku, ale większość daje biały jagoda z delikatnymi odcieniami zieleni. Jednak niektórzy produkują pomarańczowe jagody, a inni żółte jagody. Jeszcze inni będą produkować jagody, które na początku są białe, ale z czasem zmieniają kolor na inny. Filodendrony, które produkują pomarańczowe jagody, należą zwykle do sekcji Calostigma. Jagody zawierają nasiona, które są niezwykle małe w porównaniu z innymi przedstawicielami rodziny Araceae. Jagody często wydzielają zapachy, aby przyciągnąć zwierzęta do ich zjedzenia i rozproszyć. Na przykład jagody Philodendron alliodorum wydzielają zapach podobny do zapachu czosnku. Zwierzęta, które rozprowadzają nasiona, zależą od gatunku, ale niektóre możliwe czynniki rozprzestrzeniające obejmują nietoperze i małpy. Owady mogą być również odpowiedzialne za rozpraszanie nasion, ponieważ chrząszcze i osy były widziane, żerując na jagodach filodendronów.

Osy chrząszczowate również szukają filodendronów i są znane ze składania jaj w jajnikach wielu gatunków filodendronów, w wyniku zacierania kwiatostanów.

HybridisationEdit

Filodendrony wykazują bardzo mało fizycznych barier reprodukcyjnych, aby zapobiec hybrydyzacji, ale w naturze występuje bardzo niewiele naturalnych hybryd. Może to być spowodowane tym, że filodendrony mają wiele barier geograficznych i czasowych, które uniemożliwiają takie krzyżowe zapylenie. Na przykład rzadko zdarza się, aby więcej niż jeden gatunek filodendronów kwitł w tym samym czasie lub był zapylany przez ten sam gatunek chrząszczy. Zaobserwowano również, że chrząszcze są selektywne w stosunku do wysokości zapylanej rośliny, co służyłoby jako dodatkowy środek zapobiegawczy, zmniejszający prawdopodobieństwo powstania hybryd. Z powodu tych zewnętrznych barier filodendrony być może nie musiały ewoluować mechanizmów fizycznych, aby zapobiec zapylaniu krzyżowemu. Hybrydy w naturze są rzadko zgłaszane. Po znalezieniu te hybrydy często mogą wykazywać niezwykłe powiązania genetyczne. Z powodzeniem mogą wystąpić krzyżówki między dwoma filodendronami w różnych przekrojach.