Пелоризм
Мутация в видах цветов
Наперстянка с пелорическим цветком. ( Digitalis purpurea 'monstrosa')

Цветок наперстянки пурпурной ( Digitalis purpurea )

Пелоризм — это термин, который, как говорят, впервые был использован Чарльзом Дарвином для обозначения образования «пелорических цветов» [1], что с ботанической точки зрения является аномальным образованием радиально-симметричных ( актиноморфных ) цветов у вида, который обычно производит двусторонне-симметричные ( зигоморфные ) цветы. [2] Эти цветы являются спонтанными мутантами симметрии цветка . Термин эпанодия также применяется к этому явлению. [3] Известно, что двусторонне-симметричные (зигоморфные) цветы несколько раз эволюционировали из радиально-симметричных (актиноморфных) цветов, и эти изменения связаны с возрастающей специализацией опылителей. [4]

История

Нормальный (слева) и пилорический Streptocarpus, демонстрирующий изменение симметрии с билатеральной на радиальную.

Пелоризм стал представлять интерес с тех пор, как в 1742 году молодой ботаник из Уппсалы на острове Стокгольмского архипелага впервые обнаружил пятишпорный сорт льна обыкновенного ( Linaria vulgaris L.) , а затем в 1744 году его описал Карл Линней . Мутант, распространяющийся вегетативно, имел пять шпор вместо обычного одного; однако остальная часть растения была нормальной. Линней обнаружил, что этот сорт противоречит его концепции о том, что роды и виды повсеместно возникли посредством акта «первоначального творения и с тех пор оставались неизменными». Линней назвал этот тип мутанта «Peloria», что по-гречески означает «чудовище» или «вундеркинд», из-за огромных последствий для тогдашнего убеждения в неизменности видов. Он писал, что «это, безусловно, не менее примечательно, чем если бы корова родила теленка с головой волка». Пелорическое растение настолько очаровало Линнея, что он выращивал его в своей летней резиденции в Хаммарбю , и его объяснением было то, что лен-жаба был опылён другим видом. [5] Чарльз Дарвин , Чарльз Виктор Ноден , Иоганн Вольфганг фон Гёте и Гуго де Фриз среди прочих анализировали и писали об этой важной мутации. [6]

Ботаник Томас Фэрчайлд переписывался с Карлом Линнеем . Фэрчайлд научно вывел искусственный гибрид Dianthus caryophyllus x barbatus в 1717 году, который стал известен как «Мул Фэрчайлда», помесь гвоздики и гвоздики . [7] Создание гибридов еще больше подорвало веру в то, что виды, созданные Богом, неизменны.

Внешний вид и причинно-следственная связь

Наперстянка с пелорическим цветком на верхушке и обычными зигоморфными цветками внизу.
Обычное растение наперстянка

Примечательно, что у наперстянок конечный цветок чаще развивает пелорические черты, чем боковые, и это было отнесено к конечным почкам, имеющим больший запас сока. [8] Чарльз Дарвин проявлял особый интерес к пелорическим цветам, выращивая и перекрестно опыляя антирринумы , поскольку он видел в этом явлении предположение о частичном возврате к прошлому или предковому типу. [9] Пелорические формы довольно часто появляются как случайные мутации у нескольких видов орхидей в природе, и это контролируется генетически, хотя на выражение могут влиять как изменения окружающей среды, так и стрессы. Это явление нестабильно, и то же самое растение может нормально проявлять себя при следующем цветении. [10]

В более высокоразвитых цветах, таких как орхидеи, детали пелоризма могут казаться более сложными с такими характеристиками, как замена двух боковых лепестков двумя дополнительными лабеллами , замена лабеллума дополнительным боковым лепестком у семипелорий или псевдопелорий, где модифицированный лабеллум менее отчетливо изменен, однако он все еще отличается от боковых лепестков, и это придает лепестковому завитку определенную степень зигоморфности . [11]

Хотя было показано, что образование пелорических цветков в целом следует стандартному менделевскому наследованию, это не фиксировано и было связано с неспособностью растения производить нормальные междоузлия, эта неудача приводит к слиянию цветочных почек, давая актиноморфные цветы. [12] Растения наперстянки показывают, что сначала цветет конечный пелорический бутон, за которым следуют более нормальные бутоны, цветущие ниже, обратная норме картина цветения, конечные цветы увядают первыми. [13] Ген CYCLOIDEA (CYC) контролирует симметрию цветка, и пелорические львиные зевы были искусственно вызваны путем отключения этого гена. [14]

Этимология

Peloria происходит как от новолатинского, так и от греческого слова pelōros , что означает «чудовищный». [15]

Примеры

Пелоризм обнаружен у нескольких видов орхидей , таких как Phalaenopsis, он проявляется в цветах с ненормальным количеством лепестков или губ как генетической чертой, выражение которой зависит от окружающей среды и может казаться случайным. Он широко отмечен у семейства мятных и таких видов, как Digitalis purpurea , gloxinia , Antirrhinum majus , Pelargonium и auricula . [16] Поскольку пелорические цветы крупнее и, возможно, более привлекательны, чем обычные цветы, растения, такие как сорта глоксинии ( Sinningia speciosa ), были намеренно выведены с пелорическими цветами.

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ "Oxford Dictionary". Oxford Living Dictionaries. Архивировано из оригинала 31 декабря 2017 года . Получено 29 декабря 2017 года .
  2. ^ "Определение слова Pelorian". Бесплатный словарь . Получено 12 декабря 2017 г.
  3. ^ "Определение слова Pelorian". Бесплатный словарь . Получено 29 декабря 2017 г.
  4. ^ "Cycloidea". Королевские ботанические сады Эдинбурга . Получено 29 декабря 2017 г.
  5. ^ Кадер, Жан-Клод (2010). Достижения в ботанических исследованиях , том 54. Academic Press. стр. 87. ISBN 9780123808707.
  6. ^ Густафссон, А (1979). «Пелория Линнея: история монстра». Теоретическая и прикладная генетика . 54 (8): 241– 248. doi :10.1007/BF00281206. PMID  24310481. S2CID  19689953.
  7. ↑ The Gentle Author (2 июля 2011 г.). «Томас Фэрчайлд, садовник Хокстона». Spitalfields Life . Получено 16 ноября 2015 г. {{cite web}}: |author=имеет общее название ( помощь )
  8. ^ Дарвин, Чарльз (1988). Труды Чарльза Дарвина, том 20: Изменение животных и растений в условиях одомашнивания, том 20. New York University Press. стр. 339.
  9. ^ Дарвин, Чарльз (2001). Переписка Чарльза Дарвина, том 12:1864 . Cambridge University Press. стр. 335. ISBN 0521590345.
  10. ^ Чаллис, Алекс (1979). "Ненормальный цветок Sobralia". Ирландское общество орхидей . 12 (1): 6.
  11. ^ Кронк, Квентин (1988). Генетика развития и эволюция растений . Тейлор и Фрэнсис. стр. 130. ISBN 0-415-25790-5.
  12. ↑ Уоррен, Эрнест (1922). «Наследование наперстянки и результат селективного разведения». Biometrika . 14 (1/2): 103–126 . doi :10.1093/biomet/14.1-2.103.
  13. ^ Уотт, М. (1942). «Digitalis purpurea campanulata». Труды Лондонского Линнеевского общества . 14 (1/2): 58.
  14. ^ Лосос, Дж. Б.; Мейсон, КА; Сингер, С. Р. Биология (8-е изд.). Нью-Йорк: McGraw Hill.
  15. ^ "Определение слова Pelorian". Бесплатный словарь . Получено 30 декабря 2017 г.
  16. ^ Дарвин, Чарльз (1988). Труды Чарльза Дарвина, том 20: Изменение животных и растений в условиях одомашнивания, том 20. New York University Press. стр. 339.
  • Цветы наперстянки пелорической
На Викискладе есть медиафайлы по теме Пелорические цветы .

Дальнейшее чтение

  • Крейн, Луис П. Ронс Де (2010), Цветочные диаграммы: помощь в понимании морфологии и эволюции цветка, Кембридж: Cambridge University Press, ISBN 9780521493468
  • Дарвин, Чарльз (1868). Изменение животных и растений при одомашнивании. Т. II. Лондон: Джон Мюррей.
  • Эндресс, П.К. (февраль 2001 г.). «Эволюция симметрии цветка». Curr. Opin. Plant Biol . 4 (1): 86– 91. doi :10.1016/S1369-5266(00)00140-0. PMID  11163173.
  • Neal PR; Dafni A.; Giurfa M. (1998). «Цветочная симметрия и ее роль в системах «растение-опылитель»: терминология, распространение и гипотезы». Annu Rev Ecol Syst . 29 : 345– 373. doi :10.1146/annurev.ecolsys.29.1.345. JSTOR  221712.
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Пелоризм&oldid=1225876369"