Жизнь цветка

Другой пример надземной, но гаусториальной функции семядолей дают семена уже известной нам омелы, прорастающие в воздушной среде, на ветвях деревьев. Семядоли омелы бесцветны, во время развития остаются внутри семени и лишь транспортируют питательные вещества из эндосперма к прорастающему зародышу.

Интересно, что корневой конец зародыша приобретает вскоре после выхода из семени ярко-зеленый цвет. В нем образуется хлорофилл и, поскольку развитие зародыша омелы происходит на свету и в воздушной среде, здесь идут процессы фотосинтеза и корешок, таким образом, сам помогает себе в получении пропитания. В этот момент своей "биографии" корешок имеет даже устьица — как настоящий лист. Однако трудовая деятельность корешка на благородном поприще созидания органического вещества при посредстве фотосинтеза продолжается очень недолго. Вскоре он внедряется в кору чужой ветки, и молодая омела начинает паразитическую жизнь за счет соков растения-хозяина.

Скальпель в руках ботаников

До сих пор, рассказывая об эмбриологии растений, мы останавливались лишь на описании тех процессов, что происходят в растении, и на общебиологическом значении этой отрасли науки. Но в задачи эмбриологии, как и всех других наук, входит не только понять суть явлений, а и уметь управлять ими. Слова о науке, которая становится сегодня непосредственной производительной силой, в полной мере относятся и к эмбриологии растений.

В главе, посвященной цветению растений, мы уже рассказывали о тех заманчивых для сельского хозяйства перспективах, которые открыли бы глубокое и полное познание механизмов, управляющих этим процессом. К сожалению, в этом направлении успехи еще незначительны. Но в целом эмбриология растений уже немало дала практике. Проникновение в тайны развития живых организмов помогает ботаникам активно воздействовать на самые интимные процессы жизни растений. И уже в 20-х годах нашего века из теоретической эмбриологии выделилась многообещающая отрасль исследований — экспериментальная эмбриология растений, которая вооружает практиков конкретными методами воздействия на развитие зародыша.

Гибриды. история и современность

Предыстория экспериментальной эмбриологии растений начинается с того времени, когда в практике селекционной работы начали применять гибридизацию — скрещивание неродственных растений с целью получения потомства, обладающего ценными свойствами и признаками обоих родителей. Первый искусственный гибрид от скрещивания двух сортов гвоздик был получен английским садоводом Ферчайлдом еще в начале XVIII в. Гибрид этот назвали "растительным мулом", ибо наибольшей известностью в те времена пользовалась гибридная помесь лошади и осла — неприхотливый и выносливый мул.

Однако известие об удаче Ферчайлда было скептически встречено ботаниками. Как мы уже знаем, в те времена отрицалось само разделение растений на два пола. Тем более сомнительной казалась возможность гибридизации. К тому же этот скромный опыт садовода не обещал как будто бы каких-либо важных хозяйственных перспектив и потому не был подхвачен. Первые доказательства большого практического значения гибридизации растений были представлены русским ботаником академиком И. Кельрейтером уже во второй половине XVIII в. Получив потомство от скрещивания виргинского и перуанского Табаков, он отметил его более быстрое по сравнению с родительскими формами развитие и большую мощность. Впоследствии эта "вспышка" жизненных сил у гибридов первого поколения получила название гетерозиса. Кстати, природа этого явления остается неясной до сих пор и над выяснением ее трудятся многие ученые.

Но в практике получение гибридных — гетерозисных — семян применяется сегодня очень широко, особенно при возделывании кукурузы. Сейчас во многих странах, в том числе и у нас в Советском Союзе, кукуруза, идущая на товарное зерно, выращивается почти исключительно из гибридных семян. И это несмотря на то, что производство таких семян — длительный и трудоемкий процесс. Для получения наибольшего эффекта выводят угнетенные самоопылением родительские линии. Семь поколений подряд растения отцовского и материнского сортов в отдельности тщательно оберегают от "чужой" пыльцы. Из года в год потомки самоопыляющихся линий становятся все более и более чахлыми. Лишь на восьмой год линии отцовского и материнского сортов скрещивают между собой, а на девятый из гибридных уже семян получают могучие растения, которые дают обильный урожай, с лихвой возмещающий затраты на кропотливую и долгую предварительную селекционную работу.

Но значение гибридизации состоит не только в получении потомства первого поколения, обладающего повышенной жизнеспособностью.