Cvjetna simetrija

Cvjetna simetrija opisuje može li se i kako [cvijet], posebno njegov [periant], podijeliti u dva ili više identičnih dijelova ili slike u ogledalu. Ponekad cvjetovi uopće ne mogu imati osovinu [simetrije], obično zato što su njihovi dijelovi spiralno raspoređeni.

Pregled

U odnosu na vegetativne dijelve biljaka, cvjetovi su jasno omeđeni kao posebne morfološke cjeline. Najpotpuniju građu i najveću raznolikost imaju cvjetovi angiospermi. Redovito imaju pravilan oblik zvani aktinomorfni, što znači polisimetrijski ili su zigomorfni, odnosno monosimetrijski (imaju samo jednu ravninu simetrije, npr. Fabaceae), rjeđe su bilateralni ili disimetrični (s dvje ravnini simetrije), a samo iznimno asimetrični ili nesimetrični.

Jedno od značajnih obilježja pravog ("idealnog") cvijeta je spolni dimorfizam, koji se ispoljava u građi i funkciji prašnika, kao muških, i plodnih listova kao ženskih spolnih organa. Osim muških i ženskih spolnih organa cvjetovi skrivenosjemenjača imaju još i poseban ovoj od neplodnih, često živo obojenih listića, koji čine ocvijeće (perijant). Njihov tipski cvijet je dvospolan (monoklinski ili hermafroditski), jer ima i muške i ženske organe. Kod njih su rjeđi jednospolni (diklinski) cvjetovi, koji se nazivaju muški ili prašnički (imaju samo prašnike), a ženski ili plodni imaju samo plodne listove, tj. tučkove.

Biljke s jednospolnim cvjetovima mogu biti jednodomne (monecijske), kada se na istoj jedinki imaju i muške i ženske cvjetove, ili dvodomne (diecicijske), kada se na jednima stvaraju samo muški a na drugima samo ženski cvjetovi.

Cvjetište je kratka os cvijeta, za koju su prirasli svi njegovi ostali dijelovi. Kod većine angiospermi svi dijelovi cvijeta grade određeni broj krugova ili ciklusa. Taakvi cvjetovi nazivaju se cikličnima, a najčešće se sastoje od 4 ili 5 ciklusa (tetraciklični ili pentaciklični), dok su acikličnoi kod njih rjeđi. Dijelovi tih cvjetova nalaze se na cvjetištu spiralno, kao kod magnolija, ili su hemiciklični ako su neki dijelovi skupljeni u pršljenima, a neki spiralno.

Glavni dijelovi cvijeta skrivenosjemenjača cvjetište, ocvijeće, prašnici) (u dvospolnim cvjetovima andrecij) i plodni listovi koji sa sjemenim zamecimu dvospolnim cvjetovimaa čine ginecij. Cvjetište je najčešće kratko, a može biti ravno, izbočeno ili udubljeno. Od tog oblika zavisi položaj ostalih dijelova cvijeta na njemu.

Ocvijeće (perijant) je vanjski zaštitni ovoj ostatka cvijeta, a različitim živim bojama i mirisima privlači insekte i ostale oprašivače. Često su svi listići ocvijeća oblikom, veličinom i bojom međusobno jednaki, što se naziva perigon (naprimjer, tulipani). Češće je izdijeljeno u vanjsku i, najčešće zelenu, čašicu (calyx), od lapova (sepala), a unutrašnji krug čini krunica ili vjenčić (corrolla), obično sa živo obojenim laticama (petala). Listići ocvijeća (perigona, čaške, vjenčića) mogu biti međusobno razdvojeni ili srasli.

Aktinomorfni

Krunica Wurmbea stricta ima aktinomorfni aranžman

Većina cvjetova je aktinomorfna (zvijezdasto oblikovana, radijalna), što znači da se mogu podijeliti u 3 ili više identičnih sektora koji su međusobno povezani rotacijom oko središta cvijeta. Tipski, svaki sektor može sadržavati jednu čašicu i jednu krunicu i tako dalje. Možda je ali ne mora biti moguće podjeliti cvijet na simetrične polovine istim brojem uzdužnih ravnina koje prolaze kroz os: Oleander je primjer cvijeta bez takvih ravnina slike u ogledalu. Aktinomorfni cvetovi se također nazivaju radijalno simetrični ili redovni cvetovi. Ostali primjeri aktinomorfnh cvjetova su ljiljan ( Lilium , Liliaceae) i maslačak (Ranunculus , Ranunculaceae ).

Zigomorfni

Prizemna orhideja Satyrium carneum ima tipski zigomorfnu anatomiju cvijeta

Zigomorfni ("grč. ζυγόν - zygon = jaram, cvijet + μορφή, morfe = oblik) cvjetovi mogu se podijeliti samo jednom ravni u dvije polovine slike u ogledalu, slično kao jaram ili lice osobe. Primjeri su orhideje i cvjetovi većine članova reda Lamiales (npr., Scrophulariaceae i Gesneriaceae). Neki autori preferiraju pojam monosimetrija ili bilateralna simetrija.^[1]

Asimetrija

Nekoliko vrsta biljaka ima cvijetove bez ikakve simetrije i, stoga, imaju "nepravilnost anatomije cvijeta". Primjeri: Valeriana officinalis i Canna indica.^[2]

Razlike

Aktinomorfni cvjetovi su kod baznih angiospermi; zigoorfni cvjetovi su izvedeni obli koji se evoluirao više puta.^[3]

Neki poznati i naizgled aktinomorfni takozvani cvjetovi, poput onih kod fatimice (Bellis perennis i maslačak (Asteraceae) i većine vrsta roda Protea, zapravo su grozdovi sitnih (ne nužno aktinomorfnih) cvjetova, raspoređenih u grubo radijalno simetrično ocvijeće oblika poznatog kao glava, kapitulum ili pseudantij.

Pelorija

Digitalis purpurea (obična zubača) ima aberantni pelorični terminalni cvijet i normalno zigomorfne cvjetove

Pelorija ili pelorični cvijet je aberacija u kojoj biljka koja normalno stvara zigomorfne cvjetove umjesto toga stvara aktinomorfne. Ta aberacija može biti razvojna ili može imati genetičku osnovu: cvjetnu simetriju kontrolira CYCLOIDEA. Biljke roda Antirrhinum nastale su uklanjanjem ovog gena. Mnogi moderni kultivari vrste Sinningia speciosa ("gloxinia") uzgajani su i imaju pelorične cvjetove jer su veći i ljepši od normalno zigoorfnih cvjetova ove vrste.

Charles Darwin istražio je peloriju u rodu Antirrhinum, dok je istraživao nasljeđivanje cvjetnih karakteristika za svoje djelo The Variation of Animals and Plants under Domestication („Varijacija životinja i biljaka u pripitomljavanju“). Kasnija istraživanja, koristeći Digitalis purpurea, pokazala da su njegovi rezultati bili u velikoj mjeri u skladu s mendelovskom teorijom.^[4]^[5]^[6]

Simetrijske grupe

Ako uzmemo u obzir samo one cvjetove koji se sastoje od jednog, a ne cvjetnu glavu ili ocvjeće, cvjetove možemo grupirati u relativno mali broj 2D skupina simetrije. Monokotiledone su prepoznatljive po trimeznim laticama, često imaju rotacijsku simetriju reda 3. Ako cvijet ima i tri linije ogledalske simetrije, grupa kojoj pripada je dihedarska grupa D3. Ako ne, onda on pripada cikličkoj grupi C3. Eudicotiledone sa tetrameroznim ili pentameroznim laticama mogu imati rotacijsku simetriju reda 4 ili 5. Opet, imaju li i ravnine slike u ogledalu, odlučuje da li pripadaju dvostranim (D4 i D5) ili cikličkim skupinama (C4 ili C5). Krunica nekih monokotiledonskih cvjetova razvija se kako bi replicirala latice, tako da se površno čini da neki imaju rotacijsku simetriju reda 6 i pripadaju bilo grupi simetrije D6 ili C6. Međutim, simetrija cvjetova rijetko je savršena.

Također pogledajte

Reference

^ Craene 2010, p. 25.
^ Weberling, Focko (1992). Morphology of Flowers and Inflorescences. Cambridge University Press. str. 19. ISBN 0-521-25134-6.
^ Losos, J.B.; Mason, K.A; Singer, S.R. (2008). Biology (8th izd.). New York: McGraw Hill.
^ Darwin 1868, str. 33–34
^ Darwin 1868, str. 46
^ Keeble, Frederick; Pellew, C; Jones, WN (1910). "The Inheritance of Peloria and Flower-Colour in Foxgloves (Digitalis purpurea)". New Phytologist. 9 (1–2): 68–77. doi:10.1111/j.1469-8137.1910.tb05554.x. JSTOR 2427515.

Bibliografija

Craene, Louis P. Ronse De (2010), Floral diagrams: an aid to understanding flower morphology and evolution, Cambridge: Cambridge University Press, ISBN 9780521493468
Darwin, Charles (1868). The variation of animals and plants under domestication. II. London: John Murray.CS1 održavanje: ref=harv (link)
Endress, P. K. (februar 2001). "Evolution of floral symmetry". Curr. Opin. Plant Biol. 4 (1): 86–91. doi:10.1016/S1369-5266(00)00140-0. PMID 11163173.
Neal P. R.; Dafni A.; Giurfa M. (1998). "Floral symmetry and its role in plant-pollinator systems: terminology, distribution, and hypotheses". Annu Rev Ecol Syst. 29: 345–373. doi:10.1146/annurev.ecolsys.29.1.345. JSTOR 221712.

[FOOTNOTECraene2010[httpsbooksgooglecabooksid24p-LgWPA50CpgPA25_p.&nbsp;25]-1] Craene 2010, p. 25.

[2] Weberling, Focko (1992). Morphology of Flowers and Inflorescences. Cambridge University Press. str. 19. ISBN 0-521-25134-6.

[Bio8-3] Losos, J.B.; Mason, K.A; Singer, S.R. (2008). Biology (8th izd.). New York: McGraw Hill.

[4] Darwin 1868, str. 33–34

[5] Darwin 1868, str. 46

[6] Keeble, Frederick; Pellew, C; Jones, WN (1910). "The Inheritance of Peloria and Flower-Colour in Foxgloves (Digitalis purpurea)". New Phytologist. 9 (1–2): 68–77. doi:10.1111/j.1469-8137.1910.tb05554.x. JSTOR 2427515.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]