Вариегатность растений – что это такое и как ее регулировать
Большинство садоводов-огородников и цветоводов знают еще из школьной программы, что привычный зеленый цвет листвы подавляющего большинства высших растений обусловлен наличием в их клетках хлорофилла – зеленого пигмента, при помощи которого происходит важнейшее в растительной жизни событие, фотосинтез.
Существуют среди растений и «уникумы», утратившие этот самый хлорофилл в процессе эволюции – например, петров крест и подъельник. Ввиду подобного положения процесс фотосинтеза им недоступен и питаться приходится иначе – такие культуры являются паразитами (точное ботаническое наименование «голопаразиты») или симбионтами других растений, от которых и получают необходимые питательные вещества.
Из-за отсутствия хлорофилла, соответственно, и цвет всех частей таких бесхлорофильных растений не зеленый, а одинаковый белый, желтоватый или розоватый, реже красный – за их «раскраску» отвечают совсем другие пигменты.
А что же касается многочисленных растений пестролистных, у которых зеленые листья могут быть покрыты разновеликими и разноформенными белыми, желтоватыми, красными или розоватыми полосками, штрихами, точками и пятнами – они что, «не определившиеся»?
В случае с пестролистными растениями речь идет о том, что их вегетативные органы состоят как из клеток с нормальным генетическим составом, так и мутантных клеток, которые не способны синтезировать хлорофилл.
Поскольку в тканях пестролистных растений присутствуют клетки более чем одного генотипа, эти растения относятся к биологическим химерам.
Внешне эти нарушения проявляются в форме возникновения на стеблях и листьях участков другой окраски (обычно светлой, реже красной, оранжевой, фиолетовой и даже почти черной, в зависимости от преобладающих в клетках пигментов) – то есть растения получаются с неповторимой оригинальной расцветкой на фоне своих «обычных» собратьев.
В ботанической литературе их часто именуют растениями с вариегатной окраской (от английского variegated, что означает «пестрый», «пятнистый», «разноцветный»), хотя в просторечии обычно называют просто пестролистными формами.
Интересно, что преимущественно красная или охристая окраска листьев может и не являться симптомом вариегатности – существуют совершенно нормальные растения с достаточным количеством клеток с работающим хлорофиллом (хлоропластов), которые просто «замаскированы» клетками с другим пигментами (каротиноидами и антоцианами). А вот белые, кремовые и желтые пестрины – чаще всего признак настоящей вариегатности, результат дефекта или отсутствия хлоропластов, содержащих хлорофилл.
Откуда такие растения берутся? Внезапная пестролистность может быть вызвана серьезным заболеванием (например, пестролепестностью или другой вирусной мозаикой – мраморной, кольцевой, сетчатой, желтой, полосатой и др.) либо недостатком каких-либо питательных веществ в почве (пример – неинфекционный хлороз).
В первом случае, увы, больные растения следует уничтожать, чтобы они не заразили соседние – как бы живописно не выглядела их внешность, это в первую очередь болезнь со всеми сопутствующими проблемами (растения отстают в росте, их органы деформируются, снижается продуктивность фотосинтеза, урожайность падает). Во втором случае пестролистность с налаживанием режимов подкормок, как правило, исчезает, сама.
Последнее, кстати, касается и других подобных «ложных вариегатов», чья смена окраски вызвана другими стрессовыми факторами вроде побледнения листьев или частей листовых пластинок в результате недостатка света. Верните растению нужный ему уровень освещения, и листья восстановят свой естественный яркий зеленый цвет.
Цветоводов такие «нехорошие», губительные для растений вариегатности не интересуют, все внимание направлено на настоящие химеры, образовавшиеся спонтанно в результате мутаций – те растения, вариегатность которых возникла и закреплена на генетическом уровне.
Вариегатность не является стабильной мутацией, поэтому при семенном размножении признак дочерним растениям практически не передается, да и при вегетативном (например, при черенковании) велика вероятность получить обычные зеленые формы. Химеры размножаются, как правило, только делением куста (частями корневища) и дочерними розетками – и то с непредсказуемым результатом.
Хотя, строго говоря, из-за частичного отсутствия клеток с хлорофиллом (и, соответственно, с ограниченным объемом процесса фотосинтеза) такие растения немного «неполноценны» и ослаблены по сравнению со своими здоровыми изначально зелеными собратьями и требуют больше внимания и более тщательного ухода для здорового вида и состояния; в плане внешнего вида многие из таких форм, конечно, гораздо эффектнее обычных зеленолистных вариантов.
По этой причине у многих видов декоративных растений, как комнатных, так и садовых, есть пестролистные формы и культивары – хлорофитумы, традесканции, кактусы, сансевиерии, рододендроны, монстеры, плющи, колеусы, замиокулькасы, фикусы, агавы, пеперомии, гейхеры, диффенбахии, очитки, барвинки, клены… У многих из них в названии сорта есть термин Variegata (хотя это и необязательно).
На яркость окраски таких растений влияют различные факторы – в первую очередь интенсивность освещения. Сами понимаете, на свету зеленые части станут насыщеннее и контрастнее по сравнению со светлыми пятнышками, полосками или окантовкой – именно поэтому растения пестролистных сортов и форм обычно рекомендуется выращивать при хорошем освещении.
Также на яркость пестрин могут влиять период роста и развития растения (в молодом возрасте или весной, вначале активного наращивания зеленой массы, пятна могут выглядеть менее контрастными), а у некоторых групп – температура и/или влажность воздуха. Также, чтобы сохранить «пестроту» окраски, цветовод может регулярно выщипывать растущие чисто зеленые побеги у вариегата, чтобы те (как более сильные и здоровые) не заглушили цветные, более «интересные» человеку, чем самому растению.
То есть только в случае с отдельными видами вы можете повлиять на яркость окраски вариегатных растений – при помощи регуляции освещения, температуры, влажности. Всяческие интернет-советы добавлять в поливочную воду некие секретные элементы, менять кислотность почвы либо подкармливать растения определенным удобрением, чтобы «превратить их в пестролистные», не только бесполезны, а даже вредны – вы попросту создаете растениям тот либо иной стресс (см. выше), на который они болезненно реагируют сменой окраски и в результате чахнут. Ни о какой генетической мутации и настоящей вариегатности тут речи идти не может, управлять появлением обесцвеченных участков с дефектными клетками на листьях у растений в домашних условиях невозможно.
Да и как вы уже должны понять, в целом даже сама эта мутация неблагоприятна для растения, которое клетки-мутанты только ослабляют, и в случае ее спонтанного образования в таком объеме, что весь маленький саженец появляется из семечка уже обесцвеченным, – она становится смертельной. Растеньице без хлорофилла не может полноценно фотосинтезировать и жить будет несколько дней, попросту до того момента, пока ему хватит питательных веществ из родительского семени (или от материнского растения, если речь идет о бесхлорофилльной «детке», которую не успели отделить).
Однако находчивые селекционеры и этому варианту нашли применение в декоративном цветоводстве. Наверняка вы видели в продаже забавные «составные» разноцветные кактусы, у которых «ножка» всегда зеленая, а объемная колючая «шапочка» может быть красной, желтой или оранжевой. Нет, это сделано не с использованием красителей и речь не идет о том, что эти «шапочки» – бутоны или плоды.
Речь именно о том, что мутантные хлорофилл-дефектные нежизнеспособные ареолы кактуса прививают на полноценные зеленые «пеньки». Без способности к фотосинтезу они бы погибли через несколько дней, а будучи привитыми на полноценный жизнеспособный подвой, могут полноценно питаться синтезированными им веществами. Именно поэтому полностью красных и оранжевых кактусов в природе не существует (это тот самый бесхлорофилльный сеянец-мутант, обреченный на скорую гибель), а срощенные двуцветные «гибриды» вполне жизнеспособны.
Такой «фокус» подойдет лишь растениям, хорошо переносящим подобные процедуры вегетативного размножения, – помимо кактусов, есть как минимум пример подобного успешного «совмещения» мутировавшего и обычного адениумов.
Если в вашей коллекции есть вариегатные растения, не забывайте ухаживать за ними надлежащим образом – ведь теперь вы знаете, как, почему и насколько они отличаются от своих зеленых собратьев.
Источник
Что такое фотосинтез и откуда берутся вариегатные растения
1.Введение
2.Причем тут фотосинтез?
3.Немного занудной теории о строении растительной клетки, пигментах и опять о фотосинтезе
4.Что такое вариегатность?
5.Страшный зверь — химера
6.Как появляются вариегатные формы растений?
7.Хлороз
8.А можно ли получить вариегатные растения из семян?
9.Типы вариегатности
10.Почему листья бывают красными и пурпурными?
11.Типы желтых и белых вариегатностей
12.Серебристая и голубая окраска листьев у растений
13.Что влияет на яркость вариегатных растений и как с этим бороться?
На написание этой статьи меня сподвигла недавняя беседа с обладательницей серьезной коллекции тропических растений. Мы обсуждали перспективы стабильности вариегатности у новинки от наших поставщиков, и вдруг я услышала:
«Лена, но все-таки согласитесь, что белая вариегатность всегда ею и остается. А вот желтая является вирусной , и как она себя поведет неизвестно.»
Я готова была согласиться с тем, что белая вариегатность действительно значительно более устойчива к реверсии, но согласиться с тем, что желтая вариегатность всегда есть результат действия вируса , я, конечно, не готова никак.
Давайте разбираться, почему листья у растений бывают не только зелеными, но и красными, розовыми, желтыми, белыми, пестрыми, серебристыми, голубоватыми, сизыми — и как это влияет на жизнь растений.
Для этого нам придется немножко погрузиться в теорию — обещаю, я постараюсь сделать эту часть как можно короче и не буду перегружать ее биологическими терминами.
Без понимания, хотя бы очень поверхностного, как устроена растительная клетка, какие функции она выполняет, какие физиологические процессы проходят в тканях растений, ответить на вопросы «что такое вариегатное растение», «какие типы вариегатности бывают у растений», «есть ли специфика ухода и размножения вариегатных растений», «почему некоторые вариегатные растения зеленеют, а некоторые наоборот, становятся совсем белыми и погибают» не удастся.
2.Причем тут фотосинтез?
Жизнь на планете Земля обеспечивается энергией солнечного излучения (энегнией фотонов). Эта энергия поглощается растениями, которые перерабатывают ее в конечном итоге в то, без чего жизнь на нашей планете невозможна — кислород.
Поглощение энергии осуществляется специфическими молекулами — пигментами, которые превращают ее в энергию химических связей. Этот процесс называется фотосинтезом.
Листья растений — это основной орган, где проходит процесс фотосинтеза.
3.Немного занудной теории о строении растительной клетки, пигментах и опять о фотосинтезе
Теперь совсем немножко, без лишних в данном случае, подробностей поговорим о Строении растительной клетки.
В растениях встречается три типа пластид (от греч . plástides — создающие , образующие ), которые делятся в зависимости от типа пигментов, входящих в их состав.
Хлоропласты — внутриклеточные пластиды растений, в которых осуществляется фотосинтез.
Хлоропласты содержат хлорофиллы, благодаря которым окрашены в зелёный цвет
Источник