Цветок
Цвето́к, репродуктивный орган цветковых растений. В обоеполом цветке происходят микро- и мегаспорогенез, гаметогенез (с образованием яйцеклеток и спермиев), опыление, оплодотворение, развитие зародыша и образование плода с семенами.
Строение
Цветки чрезвычайно многообразны по строению, окраске и размерам, варьирующим от нескольких миллиметров до 1 м и более в диаметре (раффлезия). Цветок часто имеет цветоножку (если её нет, цветок называется сидячим). Все элементы цветка сидят на оси – цветоложе. Наружные, не участвующие в размножении (стерильные) элементы, если они развиты, образуют околоцветник. Двойной околоцветник состоит из наружных чашелистиков и внутренних лепестков. Чашелистики, образующие в совокупности чашечку, обычно служат для защиты внутренних частей цветка и имеют зелёную окраску (т. е. фотосинтезируют). Лепестки у насекомоопыляемых растений окрашены, как правило, в яркие, привлекающие опылителей цвета; у ветроопыляемых они невзрачные или отсутствуют. В совокупности лепестки составляют венчик. У растений более специализированных семейств венчики сростнолепестные. Простой околоцветник состоит из листочков околоцветника. Он бывает венчико- или чашечковидный. Внутрь от околоцветника расположены тычинки, в центре – плодолистики. Совокупность тычинок (мужскую часть) в цветке называют андроцеем, совокупность плодолистиков (женскую часть) – гинецеем. Если плодолистики свободные, то каждый из них называют пестиком. У большинства покрытосеменных плодолистики в цветке объединены между собой с образованием одного пестика. Рыльце пестика содержит особую ткань, служащую для улавливания пыльцы. Столбик (если плодолистики свободные, то говорят о стилодии) приподнимает рыльце над завязью, если его нет – рыльце сидячее. В завязи образуются семязачатки.
Многие цветки имеют нектарники – железистые образования, выделяющие нектар. Цветки могут быть обоеполыми или (реже) раздельнополыми. Последние располагаются на одних и тех же (однодомные) или на разных (двудомные) растениях. У некоторых видов есть как однополые, так и обоеполые цветки. Примитивными признаками в цветке считаются: нефиксированное число его частей, наличие нескольких плоскостей симметрии, гинецей, состоящий из свободных мешковидных (асцидиатных) плодолистиков, верхняя (т. е. свободная от других частей цветка) завязь и др. Фиксированное число частей и их синорганизация, наличие одной плоскости симметрии или асимметричность, гинецей из сросшихся плодолистиков, нижняя завязь и др. рассматриваются в качестве производных признаков. Однако эволюция цветка не носила однонаправленный характер. Установлены случаи эволюционной утраты срастания между плодолистиками, вторично верхней завязи, вторично актиноморфных цветков, увеличения размаха варьирования и абсолютных значений числа органов цветка и т. д.
Происхождение
Существуют различные теории происхождения цветка. По псевдантовой теории он возник из разветвлённой системы побегов, а тычинки и плодолистики – из видоизменённых боковых ветвей. Согласно более популярной эвантовой теории, цветок представляет собой укороченный репродуктивный побег, несущий листовые структуры: элементы околоцветника, микроспорофиллы (тычинки) и мегаспорофиллы (плодолистики) на оси – цветоложе. Эвантовая теория предполагает существование предка покрытосеменных с плоскими мегаспорофиллами, имевшими семяпочки на верхней стороне, однако таких ископаемых не найдено. Некоторые учёные видели решение этой проблемы в предположении о резких изменениях репродуктивных органов, связанных с мутациями в регуляторных генах. Мезозойские голосеменные порядка кейтониевые, которых сейчас обычно считают ближайшими родственниками покрытосеменных, имели семяпочки на морфологически верхней стороне сильно модифицированных листовидных структур, образовывавших почти замкнутые капсулы. Ныне эти капсулы сравнивают не с плодолистиками, а с семяпочками покрытосеменных, предполагая гомологию стенки капсулы кейтониевых и покрова семяпочки (интегумента) покрытосеменных. Гомологизация тычинок и плодолистиков покрытосеменных с какими-либо структурами кейтониевых затруднена из-за недостаточно полной сохранности остатков последних. Эволюция цветка во многих таксонах шла в тесной связи с эволюцией насекомых-опылителей (преимущественно перепончатокрылых и чешуекрылых), что привело к возникновению сложных механизмов опыления.