SexualEdit
Blomställning från Philodendron cannifolium
När filodendroner är redo att reproducera, kommer de att producera en blomställning som består av en bladliknande huva som kallas en spad inom vilken en rörliknande struktur kallas en spadix. Beroende på arten kan en enda blomställning produceras eller ett kluster på upp till 11 blomställningar kan produceras samtidigt på korta stammar. Spatten tenderar att vara vaxartad och är vanligtvis tvåfärgad. I vissa filodendroner kontrasterar färgen på basen på spathe i färg med den övre delen, och i andra skiljer sig inre och yttre ytorna på spathe. Den blekare färgen tenderar att vara antingen vit eller grön, och den mörkare brukar vara röd eller röd. Pelargonidin är det dominerande pigmentet som orsakar den röda färgen i spåren. Den övre delen av skoveln kallas lemmen eller bladet, medan den nedre delen kallas det krökta röret eller kammaren på grund av dess rörformade struktur vid basen. Spadixet är oftare än inte vitt och kortare än spateln. På spadixen finns fruktbara hon-, fertil- och sterila hanblommor. De bördiga manliga och kvinnliga blommorna separeras på spadixen av en steril zon eller staminodal region som består av sterila manliga blommor. Denna barriär av sterila manliga blommor säkerställer att fertila manliga blommor inte befruktar kvinnliga blommor. Arrangemanget tenderar att vara vertikalt, med bördiga manliga blommor längst upp på spadixen följt av sterila manliga blommor och bördiga kvinnliga blommor mycket nära botten i regionen som kallas spathe tuben eller kammaren. I vissa filodendroner finns en ytterligare region med sterila manliga blommor längst upp i spadixet. De bördiga kvinnliga blommorna är ofta inte mottagliga för befruktning när de fertila männen producerar pollen, vilket återigen förhindrar självbestämning. Pollen i sig är trådliknande och verkar skjuta ut från regionen där de bördiga manliga blommorna finns.
Sexuell reproduktion uppnås med hjälp av skalbaggar, med många filodendronarter som kräver närvaro av en specifik skalbagge arter för att uppnå pollinering. Det omvända är inte alltid fallet, eftersom många skalbaggar kommer att pollinera mer än en filodendronart. Samma skalbaggar kan också pollinera andra släkter utanför filodendronen, såväl som utanför familjen Araceae. De pollinerande skalbaggarna är män och medlemmar av underfamiljen Rutelinae och Dynastinae, och hittills är de enda skalbaggar som ses för att pollinera blomställningen i släktena Cyclocephala eller Erioscelis. Andra mindre typer av skalbaggar i släktet Neelia besöker också blomställningarna, men de tros inte vara inblandade i pollinerande filodendroner. För att locka skalbaggarna avger de sterila manliga blommorna feromoner för att locka manliga skalbaggar, vanligtvis i skymningen. Denna process, kvinnlig antes, följs av manlig antes, där pollen produceras. Kvinnlig antes varar vanligtvis upp till två dagar och inkluderar den gradvisa öppningen av spaden så att skalbaggarna kan komma in. Vissa bevis tyder på att tidpunkten för öppningen av spaden är beroende av ljusnivåer, där molniga, mörkare dagar resulterar i att spaden öppnas tidigare än på klara dagar. Under kvinnlig antes kommer spadixen att springa framåt i ungefär 45 ° i förhållande till spat.
Philodendron bipinnatifidum inflorescence
Spatten är ett säkert avelsområde för skalbaggarna. Som sådan följs manliga skalbaggar ofta av kvinnliga skalbaggar i avsikt att para sig med hanarna i spatten. Philodendrons drar nytta av detta symbiotiska förhållande eftersom hanarna så småningom kommer att lämna spateln täckt av pollen och upprepa processen vid en annan philodendron, pollinera den under processen och därmed ge philodendrons ett medel för sexuell reproduktion. Förutom att få en säker plats att para sig i, kan hanbaggarna ha nytta av att ha en central plats, eftersom det gör att de kan sända till kvinnor att de är villiga och kan para sig. Kvinnor som ser en manlig skalbagge på väg mot en filodendronblomma vet att han gör det med avsikt att para sig, och kvinnor som är sexuellt mottagliga och behöver para sig vet att de kan hitta män om de följer feromonerna som produceras av filodendronblommorna. Som ett resultat drar manliga skalbaggar nytta av detta förhållande med filodendronerna eftersom de inte behöver producera feromoner för att locka kvinnor, eftersom filodendronerna gör det för dem. Dessutom har manliga skalbaggar nytta av att de garanteras parning med endast sexuellt mottagliga kvinnor, vilket annars inte nödvändigtvis är säkert. På så sätt ger filodendronen manliga skalbaggar ett mer effektivt sätt att hitta kvinnor än vad de kunde uppnå på egen hand.Feromoner som produceras av filodendronerna kan likna de som produceras av kvinnliga skalbaggar när de vill locka män att para ihop. Feromonerna har också en söt, fruktig lukt hos många arter och ingen märkbar lukt för andra. Förutom de reproduktiva fördelarna med skalbaggar, ger filodendronerna mat i två former. Pollen från de bördiga manliga blommorna äts av skalbaggarna hela natten. För det andra är de sterila hanblommorna som konsumeras av skalbaggarna rik på lipider.
Hanbaggarna kommer att stanna över natten i ätan, äta och para sig hela natten på grund av de fördelar som sätter och spadix. Vanligtvis kommer fem till tolv skalbaggar att vara inom ramen hela natten. Sällan har fall på 200 skalbaggar observerats och nästan alltid är skalbaggar av samma art. Ett annat inslag i detta symbiotiska förhållande, mindre väl förstådd, är serien av händelser där spadixet börjar värmas upp innan skottet öppnas för skalbaggarna. Denna process är känd som termogenes. När spaden är öppen och skalbaggarna har kommit är spadixen vanligtvis ganska het; upp till cirka 46 ° C i vissa arter, men vanligtvis runt 35 ° C. Termogenesen sammanfaller med ankomsten av skalbaggarna och verkar öka deras närvaro. Den maximala temperaturen som nås av spadixen förblir cirka 20 ° C högre än den yttre omgivningstemperaturen. Tidsberoende av temperaturen kan variera från art till art. Hos vissa arter kommer spadixens temperatur att toppa vid ankomst av skalbaggarna, sedan minska och slutligen öka och nå ett maximum igen när filodendronen är redo för att skalbaggen ska lämna. Andra arter visar dock bara en maximal temperatur vid ankomst av skalbaggarna, som förblir ungefär konstant i ungefär en dag och sedan minskar stadigt. Några få arter visar tre toppar i temperatur under blomningen. Den ökade temperaturen ökar skalbaggarnas ämnesomsättning, vilket får dem att röra sig mer inom ramen och ökar sannolikheten för att de kommer att täckas tillräckligt med pollen. Ett klibbigt harts produceras också i droppar fästa vid spadixet som hjälper till att hålla pollen fäst vid skalbaggarna. Denna hartsproducerande kvalitet är unik för Philodendron och Monstera, eftersom andra släkter av Araceae inte producerar den på sina spadices. Hartset finns också på stjälkar, löv och rötter hos filodendroner. Färgen kan vara röd, orange, gul eller färglös när den först produceras. Men med tiden kommer den att bli brun när den utsätts för luft. Vissa bevis tyder också på att termogenesen utlöser skalbaggarna att para sig. Det verkar också fördela feromonerna i luften. Anledningen till att spadixet hålls vid 45 ° i förhållande till skottet kan vara att maximera värmans förmåga att suga feromonerna i luften. Oxiderande lagrade kolhydrater och lipider har visat sig vara energikällan för termogenes. spadixet som värms upp är den sterila zonen. När det värms upp används kolhydrater, men när spadixet har nått sin maximala temperatur oxideras lipiderna. Lipiderna omvandlas inte först till kolhydrater utan snarare oxideras direkt. reaktion utlöses när koncentrationer av acetosalicytinsyra bildas i den sterila zonen. Syran sätter igång mitokondrier i cellerna som utgör den sterila zonen för att byta till en elektrontransportkedja som kallas cyanidresistent väg, vilket resulterar i produktion av värme Philodendrons förbrukar syre under termogenes. Den hastighet med vilken syre används är anmärkningsvärt hög, nära kolibrier och sfinxmal. Spadixen har visat sig generera infraröd strålning. När skalbaggarna växer in i blomställningen rör sig de först i ett sicksackmönster tills de kommer ganska nära när de byter till en rak linje. Skalbaggarna kan använda doft för att hitta blomställningen när de är långt borta, men när de väl är inom räckhåll hittar de den med den infraröda strålningen. Detta skulle ta hänsyn till de två olika typerna av vägar som skalbaggarna följer.
När kvinnans anteser närmar sig slutet och honblommorna har pollinerats kommer spatten att vara helt öppen och manlig antes börjar. I början av manlig antes slutar de bördiga manliga blommorna processen för att producera pollen och de kvinnliga blommorna blir mottagliga för ytterligare pollinering. Dessutom rör spadixen sig från 45 ° -läget och trycker upp spolningen till spatten. Mot slutet av manlig antes börjar spatten stängas från botten, arbeta sig uppåt och tvinga skalbaggarna att röra sig upp och över den övre delen av spatten, där de bördiga manliga blommorna finns. På så sätt kontrollerar filodendronen när skalbaggarna kommer och när de lämnar och tvingar dem att gnugga mot toppen av spadixet där pollen ligger när de går ut, vilket säkerställer att de är väl belagda med pollen.Man skulle förvänta sig att skalbaggarna skulle stanna på obestämd tid om de kunde på grund av de mycket gynnsamma förhållandena som blomställningen ger. Efter manlig antes kommer hanarna att gå och hitta en annan filodendron som genomgår kvinnlig antes, så kommer de kvinnliga blommorna att pollineras med den pollen som den hade samlat från sin tidigare parningskväll.
FruitEdit
Botaniskt sett är den producerade frukten en bär. Bären utvecklas senare under säsongen; bärutvecklingstiden varierar från art till art från några veckor till ett år, även om de flesta filodendroner tar några månader. Spaden förstoras för att hålla de mogna bären. När frukten är mogen börjar spatten öppna igen, men den här gången kommer den att bryta av vid basen och falla till skogsbotten. Dessutom är bären ätliga, även om de innehåller kalciumoxalatkristaller och har en smak som liknar bananer. Många botaniska källor indikerar att bären är giftiga, troligen på grund av oxalatkristallerna. Många tropiska växter innehåller oxalater i varierande mängder. Ibland kan korrekt beredning göra dessa ofarliga, och i många fall äter mindre mängder orsakar de flesta människor ingen nöd eller mindre magirritation. Man bör dock vara försiktig med att verifiera toxiciteten hos en viss art innan man bär dessa bär, särskilt regelbundet eller i stora mängder.
Bärens färg kan variera beroende på art, men de flesta ger en vit bär med små gröna toner. Vissa producerar apelsinbär och andra gula bär. Ytterligare andra kommer att producera bär som börjar vita, men sedan byter till en annan färg med tiden. Philodendrons som producerar apelsinbär tenderar att vara medlemmar i avsnittet Calostigma. Inne i bären finns frön som är extremt små jämfört med andra familjemedlemmar Araceae. Bären avger ofta lukt för att locka djur att äta och sprida dem. Till exempel är Philodendron alliodorum-bär kända för att avge en lukt som liknar vitlökens. Djuren som distribuerar frön beror på arten, men några möjliga spridare inkluderar fladdermöss och apor. Insekter kan också vara ansvariga för spridning av frön, eftersom skalbaggar och getingar har sett utfodras med filodendronbär.
Kalkvepsar söker också efter filodendroner och är kända för att lägga sina ägg i äggstockarna hos många filodendronarter, vilket resulterar i gallade blomställningar.
HybridisationEdit
Philodendroner uppvisar extremt få fysiska reproduktionsbarriärer för att förhindra hybridisering, men väldigt få naturliga hybrider finns i naturen. Detta kan bero på att filodendroner har många geografiska och tidsbarriärer för att förhindra sådan korsbestämning. Det är till exempel sällsynt att mer än en filodendronart blommar samtidigt eller att pollineras av samma art av skalbaggar. Skalbaggarna har också observerats vara selektiva till höjden på växten de pollinerar, vilket skulle tjäna som en ytterligare förebyggande åtgärd för att göra hybrider mindre troliga. På grund av dessa yttre hinder kanske filodendroner inte behövde utveckla fysiska mekanismer för att förhindra korsbestämning. Hybrider i naturen rapporteras bara sällan. När de hittas kan dessa hybrider ofta visa anmärkningsvärda genetiska förhållanden. Korsningar mellan två filodendroner i olika sektioner kan ske framgångsrikt.