Как возникли цветы растений

В Чебоксарах мы привыкли к красоте цветов, к возможности купить их в ближайшем магазине или заказать на Цветы-21. Однако, как именно возникли цветы у растений? Не могло ли получиться так, что растения не пошли бы по этому пути и свет не увидел бы ни букетов орхидей, ни роз, ни ярких цветов хризантем? Постараемся разобраться.

У древних растений палеозоя цветов не было. Были растения, дававшие семена, но растений, имевших цветы, не было. У семенных растений более поздних эпох, у хвойных и цикадовых мезозоя, появились собрания микро- и макроспорофиллов, которые мы называем шишками. Только на заре меловой эпохи появляются растения, имеющие цветы.

Что же случилось, почему у растений появились цветы? На это ученые отвечают так: в течение времени - от каменноугольного периода до мелового, одновременно с растениями, развивался обширный мир насекомых. Растения выделяют мед не только в цветах специальными нектарниками, но нередко и на других органах (так, например, у некоторых видов дикого горошка, у вики, бузины мы находим нектар, выделяемый прилистниками); нектар выделяли также семяпочки хвойных растений. На верхушке семяпочки нередко можно заметить весной капли нектара, выделяемые в углублении пыльцевой камеры.

Конечно, нектар, являющийся прекрасным пищевым материалом, богатый содержанием сахара и некоторых других веществ, не мог остаться незамеченным со стороны насекомых, питающихся соками растения. Предполагается, что среди насекомых выделилась группа, специализировавшаяся на собирании нектара, которым питалась. Поскольку нектар выделялся около спорофиллов или самими спорофиллами, насекомые, собирая нектар, вызывали раскрывание микроспорангиев, из которых сыпались микроспоры, то, что мы называем пыльцой. Насекомые, обсыпанные микроспорами, летели дальше собирать нектар, попадали на семяпочку, выделяющую нектар, и здесь теряли пыльцу, которая на них была, т. е. насекомые переносили пыльцу с одного растения на другое.

Слияние гамет дает более сильный зародыш, более крепкий зачаток будущего растения, если гаметы не вполне однородны, если есть какое-то отличие в их строении и химическом составе. Мы имеем в таком случае более сильную реакцию при слиянии гамет двух разных особей, сильнее идут физиологические процессы - питание, обмен.

Те растения, на которые насекомые приносили, собирая нектар, микроспоры с других растений, у которых гаметы, следовательно, были от другой особи, давали более крепкие здоровые семена, быстрее развивающиеся, чем семена тех растений, у которых гаметы были от одного и того же растения. Появились, таким образом, растения, которые в борьбе за существование выживали в гораздо большем числе.

Вот эти растения, у которых спорофиллы были расположены так, что успешнее происходило скрещивание особей, т. е. перенос пыльцы с одной особи на другую, стали получать преимущества перед другими растениями. Дальнейшие изменения в их строении привели к тому, что спорофиллы стали развиваться все правильнее и правильнее один по отношению к другому и стали комбинироваться в цветы; таким образом, цветок есть комбинация спорофиллов, окруженных околоцветником - лепестками и чашелистиками.

Однако в этой теории не все ясно. Как могли насекомые своими посещениями воздействовать на то, чтобы спорофиллы собирались в целый орган, цветок? Механистически объяснить это нельзя, только историческая точка зрения, только дарвиновские принципы - естественный отбор и выживание наиболее приспособленных - позволяют нам дать объяснение возникновению цветов.