Расселение и поток генов

Растения, будучи постоянно прикреплены к одному месту, способны расселяться на двух стадиях своего жизненного цикла: пыльца переносится с помощью ветра, насекомых, птиц или других факторов; перенос плодов или семян осуществляют различные физические или биотические факторы. Каждый ботаник, которому приходилось наблюдать распространение семян в природе, вскоре обнаруживает, что оно следует некой общей модели: большая часть производимых данным материнским растением семян, которые не были съедены животными, локализуется поблизости от материнского растения, тогда как небольшое число семян разносится на более далекие расстояния.

Такого рода общие наблюдения подкреплены в некоторых случаях количественными данными. Солсбери подсчитал число семян Verbascum thapsus, унесенных ветром на разные расстояния от родительского растения. Основная масса семян упала на землю на расстоянии 3,5 м от родительского растения, однако за пределами этого 3,5-метрового р ... Читать дальше »

Рекомбинационные системы

В размножении растений, как было ясно показано в предыдущем параграфе, участвуют как процессы, создающие изменчивость, так и процессы, обеспечивающие воспроизведение генотипов. Равновесие между процессами этих двух типов создается, той частью генетической системы, которая известна под названием рекомбинационной. Рекомбинационная система устанавливает различные точки равновесия для разных популяций к видов. В диапазоне от максимальной рекомбинации до максимальной репликации полезно различать три модальных состояния: открытые, ограниченные и закрытые рекомбинационные системы. Для них характерны соответственно широкий ауткрос-синг, преимущественная автогамия и агамоспермия.

На рекомбинационную систему оказывают влияние многие факторы, перечисленные в табл. 1.1. Эти факторы обсуждаются в обзорах Гранта [294] и Солбрига [759]. Важно отметить, что некая определенная степень регулирования рекомбинации может быть достигнута в результате различных соч ... Читать дальше »

Автогамия

Для гермафродитных покрытосеменных характерен широкий спектр систем скрещивания — от облигатного ауткроссинга на одном конце до фактически полной автогамии — на другом. Гер-мафродитные цветки могут быть полностью самонесовместимы и не завязывают семян после самоопыления, как у Gilia capitata capitata (Polemoniaceae), или же самонесовместимость может быть неполной, как у G. capitata tomentosa, у которой многие самоопылившиеся цветки образуют всего лишь по нескольку семян. Неполной и частичной может быть также самосовместимость. Cheiranthus cheiri (Cruciferae) полностью самосовместим при искусственном самоопылении; если же подвергнуть его в одинаковой степени самоопылению и перекрестному опылению, то большая часть (92%) завязавшихся семян оказывается результатом перекрестного опыления.

Полностью самосовместимые покрытосеменные растения варьируют либо в отношении деталей строения цветка, создающих преимущества для ауткроссинга или самоопыления, либ ... Читать дальше »

Отклонения от случайного перекрестного оплодотворения

При проведении анализа удобно постулировать идеальное сочетание условий для полового размножения в некой гипотетической популяции, а затем рассмотреть различные отклонения от этого идеального состояния, наблюдаемые в реально существующих популяциях.

Допустим, что для нашей гипотетической популяции характерно свободное скрещивание, или панмиксия. Она не только размножается исключительно путем перекрестного оплодотворения, но при этом перекрестное оплодотворение происходит в таких условиях, что гаметы объединяются в пары чисто случайным образом. Предполагается, что любая женская гамета, возникшая в этой популяции, с равной вероятностью может быть оплодотворена любой мужской гаметой. Отсюда следует, что при панмиксии особи, составляющие поколение потомков в данной популяции, представляют собой продукты разных пар гамет, взятых случайным образом из фонда гамет, созданного родительским поколением.

У реально сущ ... Читать дальше »

размножение растений

Одно из основных свойств живой материи — ее способность к размножению. Этой способностью наделены организованные единицы самых разнообразных размеров и сложности — от макромолекул ДНК, хромосом и клеток до отдельных организмов и скрещивающихся популяций. В этой книге нас интересует одна из важнейших размножающихся единиц живого мира, а именно вид. Концепция вида как размножающейся единицы имеет вековую давность и кратко сформулирована в известном положении: «подобное рождает подобное».

У большинства животных и у многих растений размножение неразрывно связано с полом. Но высшие растения произошли в процессе эволюции от одноклеточных форм, у которых половой процесс и процесс размножения не только обособлены, но даже антагонистичны. Размножение у простейших происходит путем деления: одна клетка делится на две. Половой процесс у этих организмов происходит путем конъюгации: две клетки сливаются в одну. Таким образом, весь жизне ... Читать дальше »

Предисловие редактора перевода

Предлагаемая вниманию читателя книга «Видообразование у растений» принадлежит перу видного американского ботаника, профессора Техасского университета в городе Остине и члена Национальной академии США Верна Гранта. Грант —автор восьми книг, в том числе «Естественная история семейства поле-мониевых» (1959 г.), «Происхождение адаптаций» (1963 г.), «Архитектура зародышевой плазмы» (1964 г.), «Колибри и опыляемые ими цветки» (1968 г., совместно с Карен Грант), «Генетика цветковых растений» (1975 г.) и «Эволюция организмов» (1977 г.), вышедшая в 1980 г. в русском переводе. Многие его работы посвящены генетическому и таксономическому изучению большого американского рода Gilia из семейства Роlemoniaceae.

Книга Гранта посвящена видообразованию у высших растений, преимущественно цветковых. Хотя Грант касается почти всех аспектов видообразования, главное вним ... Читать дальше »