Пыльца: строение, функции и перенос¶

Пыльца — совокупность пыльцевых зёрен (мужских гаметофитов) семенных растений, формирующихся в микроспорангиях пыльников тычинок или в микростробилах голосеменных. Каждое зерно содержит вегетативную и генеративную клетки (либо их предшественников) и служит для переноса мужских гамет к женскому гаметофиту. Размер зёрен обычно составляет от 10 до 100 мкм, форма и скульптура оболочки видоспецифичны.

¶Строение пыльцевого зерна

Пыльцевое зерно окружено двумя оболочками. Наружная — экзина — образована спорополленином, устойчивым к кислотам, щелочам и высоким температурам; именно она сохраняется в ископаемом состоянии и несёт скульптурные элементы (шипы, борозды, поры). Внутренняя — интина — состоит из целлюлозы и пектинов, прилегает к цитоплазме.

Внутреннее содержимое включает:

• вегетативную (сифоногенную) клетку, формирующую пыльцевую трубку;
• генеративную клетку, дающую начало двум спермиям;
• запасные вещества — крахмал, липиды, белки.

У покрытосеменных зрелое зерно чаще двуклеточное, реже трёхклеточное (генеративная клетка делится ещё в пыльнике, что ускоряет прорастание).

¶Функции

Основная функция — перенос мужских гамет к семязачатку и последующее оплодотворение. Дополнительно пыльца:

• защищает гаметофит от высыхания и ультрафиолета;
• обеспечивает узнавание «свой — чужой» при прорастании на рыльце;
• служит источником питательных веществ для опылителей.

¶Способы переноса

Классификация по агенту переноса:

Ветроопыляемые растения (злаки, берёза, сосна) продуцируют огромные объёмы пыльцы; энтомофильные (липа, яблоня, клевер) — меньше, но с большей вероятностью доставки.

¶Прорастание и оплодотворение

Попав на рыльце, зерно поглощает влагу, экзина разрывается, и через пору выходит пыльцевая трубка. Она растёт по тканям столбика, направляясь к завязи, и доставляет спермии в зародышевый мешок. У цветковых происходит двойное оплодотворение: один спермий сливается с яйцеклеткой, второй — с центральной клеткой, образуя эндосперм.

¶Аллергенность и практическое значение

Белки экзины ряда растений (амброзия, полынь, берёза, злаки) вызывают поллиноз — сезонный аллергический ринит и конъюнктивит. Концентрация пыльцы в воздухе измеряется пыльцевыми ловушками и публикуется в виде календарей цветения.

В палинологии анализ ископаемой пыльцы применяется для реконструкции климата и растительности прошлых эпох, в криминалистике и археологии — для установления происхождения образцов. В пчеловодстве пыльца служит сырьём для перги и обножки.