БСЭ1/Бесплодие, у растений

БЕСПЛОДИЕ у растений. В научной ботанике под Б. обычно понимают случаи отсутствия нормального оплодотворения и нормального развития зародыша, — безразлично простого или сложного. Растение, не дающее зародышей, с этой точки зрения является бесплодным даже в том случае, если оно обильно размножается вегетативным путем. Так, многие помеси (гибриды) отлично цветут, хорошо размножаются вегетативно, но считаются бесплодными, т. к. не приносят прорастающих семян. Однако, даже у высших растений, имеющих в общем нормальное оплодотворение, встречаются случаи, не укладывающиеся в данное определение или понимаемые теоретиками и практиками различно. Так, у целого ряда растений (папоротники, цветковые) зародыш нередко развивается без оплодотворения, благодаря апогамии (см.); такие растения обычно считаются плодущими, хотя в сущности образование зародыша у них представляет случай вегетативного размножения, и зародыш имеет только материнские, но не материнско-отцовские признаки. У др. растений (различные культурные цветковые) развиваются плоды, но не семена (бессеменные плоды, см.), и, тем не менее, такие сорта считаются плодущими. Еще более сбивчивым оказывается понятие Б. в применении к таким растениям, как картофель: мало плодовитые сорта его в действительности хорошо цветут и дают семена, но семена эти дают мало клубней. То же относится к многочисленным низшим растениям, у к-рых вообще нет полового процесса или он был потерян по тем или иным причинам, как, напр., у весьма многих грибов. Тем не менее, и для грибов употребляется выражение «бесплодный», но обычно в том смысле, что у них отсутствует какая-либо характерная форма размножения.

Причины Б. у цветковых растений весьма разнообразны: I. При нормальном оплодотворении полное или частичное Б. получается в случае наличности т. н. летальных факторов, вызывающих б. или м. сильное ослабление или даже отмирание зародыша или яйцеклетки (см. Генетика, Наследственность). II. При отсутствии оплодотворения (или, иначе говоря, опыления) Б. может возникать: а) вследствие отсутствия соответственных насекомых-опылителей (широко известны примеры ванили и клевера, сделавшихся как бы бесплодными при перенесении в чуждые страны); б) вследствие поражения тычинок или завязей цветка паразитами, особенно грибами (грибная кастрация); в) вследствие отсутствия вырабатывающих пыльцу мужских растений [примеры: элодея, или водяная зараза (см.), занесенная в Европу только в женских экземплярах; финиковая пальма в Калифорнии, не дававшая плодов, пока не были завезены мужские экземпляры, и др.]; г) вследствие недоразвития органов плодоношения, что обычно связано с сильным развитием вегетативных органов или вегетативного размножения; такое Б. наблюдается у многих культурных растений (картофель), из диких растений—у мхов, осок и др.; д) вследствие неблагоприятных климатических условий, к-рые могут быть очень разнообразны; так, у рано-цветущих растений нередко гибнут от поздних морозов цветки, а у поздно-цветущих — не успевают вызреть семена. Слишком недостаточная сумма тепла вообще не способствует развитию цветков, слишком большая влажность — развитию семян, и т. п.

Особенно большой интерес представляют случаи Б. плодовых деревьев и кустарников. Как показали исследования, оно зависит отчасти от неправильностей питания, гл. обр., в случаях чрезмерного удобрения, или от отсутствия нек-рых солей в почве, или, наконец, от отсутствия перекрестного опыления с др. сортами, т. к. опыление в пределах одного и того же сорта является нередко недействительным. Понятно, что лечение плодовых растений от Б. в различных случаях будет различно. Точно так же сложны причины Б. или неурожайности у гречихи, льна и других разводимых растений. Наконец, широко распространено Б. при скрещивании,особенно междувидовом. Однако, в некоторых случаях гибриды, бесплодные при взаимном скрещивании, оказываются плодущими при скрещивании с новым видом, что и сделало возможным получение столь широко распространенных среди разводимых растений полигибридов. Прекрасный пример полигибрида представляют наши садовые анютины глазки, возникшие благодаря последовательному скрещиванию пяти видов. В современных хризантемах имеется «кровь» шести видов, и т. д. Причины Б. при скрещивании совершенно еще не выяснены. Принимавшееся нек-рыми исследователями различие в числовых отношениях хромозом (см.) во многих случаях не оказывает влияния, и скорее всего причину надо искать в специальных свойствах протоплазмы.

Лит.: Иост, Л., Лекции по физиологии растений, П., 1914; H. Molisch, Pflanzenphysiologie als Theorie der Gärtnerei, 6 Aufl., Jena, 1923; G. Кlebs, Fortpflanzung der Pflanzen («Handwörterbuch der Naturwissenschaften», Bd. IV); H. zu Solms-Laubach, Zierpflanzen («Handwörterbuch der Naturwissenschaften», Bd. X).